Physicochemical properties of glass-ceramic materials from the SiO2-Al2O3-Na2O-K2O-CaO-MgO system with barium oxide addition

Tworzywa szklano-krystaliczne stają się przedmiotem coraz szerszych badań z uwagi na możliwość kształtowania ich właściwości. Materiały te otrzymuje się w wyniku odpowiedniego doboru składu tlenkowego zestawu oraz na drodze właściwej obróbki termicznej. Niniejsza praca przedstawia wpływ składu surowcowego wyjściowego zestawu na właściwości fizykochemiczne tworzyw szklano-krystalicznych z układu SiO2-Al2O3-Na2O-K2O-CaO-MgO-BaO. Zbadano trzy zestawy różniące się surowcami wprowadzającymi wybrane tlenki do układu. Zastosowano temperatury wypalania: 1190, 1200, 1210°C. Dla otrzymanych tworzyw zmierzono takie właściwości jak: chropowatość, połysk, białość w układzie CIELab oraz wytrzymałość mechaniczną na zginanie po wypaleniu. Zaobserwowano zmiany w składzie fazowym wyznaczonym metodą dyfrakcji rentgenowskiej (XRD). Temperatury charakterystyczne, zmierzone za pomocą mikroskopu wysokotemperaturowego oraz dylatometru optycznego, również ulegały zmianom.Glass-ceramic materials are the subject of increasingly broader study due to the possibility of shaping their properties. These materials are obtained as a result of the suitable selection of the initial oxide composition and by suitable heat treatment. This paper presents effect of raw material composition on the physicochemical properties of glass-ceramic materials from the SiO2-Al2O3-Na2O-K2O-CaO-MgO-BaO system. Three compositions differing in the raw materials introducing selected oxides to the system were examined. Three firing temperatures: 1190, 1200, 1210°C were used. As the selected properties, roughness, gloss, whiteness in the CIELab system and flexural mechanical strength after firing were measured. Differences were observed in the phase composition, which were determined by X-ray diffraction (XRD). The characteristic temperatures, which were measured by using hot stage microscopy and optical dilatometry, also showed changes