钙镁硅玻璃中多面体单元与网络连通性——来自高能X射线衍射的分析
材料科学
2009-10-31 v1 无序系统与神经网络
摘要
对 Cax/2AlxSi1-xO2 玻璃 (x=0,0.25,0.5,0.67) 的结构因子进行了扩展,波矢模数 Q= 40 1/A 的范围内均通过高能X射线衍射获得。首次能够解析Si-O、Al-O和Ca-O配位多面体对实验原子配对分布函数(PDF)的贡献。发现在x值较小时,Si和Al均为四面配位,并参与连续的四面体网络。随着x增加,构成非桥接氧化物(NBO)的网络破坏缺陷数量缓慢增加,直至x=0.5时(NBO约10%)。当x=0.67时,网络破坏缺陷变得显著,表现为Si的平均配位数显著下降。相比之下,Al-O四面体在所有x值下均无NBO,完全集成在Al/Si-O网络中。钙保持约5个氧原子的相对均匀配位球,适用于所有x值。结果表明,除了Si/Al-O四面体外,Ca-O配位多面体也在决定玻璃结构方面发挥作用。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0007490,
title = {Polyhedral units and network connectivity in calcium aluminosilicate glasses from high-energy x-ray diffraction},
author = {V. Petkov and S. J. L. Billinge and S. D. Shastri and B. Himmel},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0007490},
year = {2009}
}