Pencirian Sifat Optik, Mekanik dan Elektrik Kaca Bismuth Lithium Borat dan Fosfat

• Main Author: Liu, Wei Wen
• Format: Thesis
• Language: English; Malay
• Published: 2005
• Subjects: Glass - Optical properties - Mechanical properties; Bismuth
• Online Access: http://psasir.upm.edu.my/id/eprint/6262/1/FS_2005_37.pdf; http://psasir.upm.edu.my/id/eprint/6262/

Dalam kajian ini, kaca (Bi203),(LiC1),,(B203)za dalah terdiri daripada siri A1 (x = 0.005 y = 0.045 z = 0.95), siri A2 (x = 0.01 y = 0.09 z = 0.90), siri A3 (x = 0.015 y = 0.135 z = 0.85), siri A4 (x = 0.02 y = 0.18 z = 0.80), siri B1 (x = 0.0075 y = 0.0425 z = 0.95), sin B2 (x = 0.015 y = 0.085 z = 0.90), sin B3 (x = 0.0225 y = 0.1275 z = 0.85) dan sin B4 (x = 0.03 y = 0.17 z = 0.80) telah disediakan dengan menggunakan teknik penyejukan mendadak. Bagi sampel kaca (Bi203),(LiC1),(P205)kz.o,m posisi kaca terdiri daripada C 1 (x = 0.005 Y = 0.045 z = 0.95), sin C2 (x = 0.01 y = 0.09 z = 0.90), siri C3 (x = 0.015 y = 0.135 z = 0.85), siri C4 (x = 0.02 y = 0.1 8 z = 0.80), sin Dl (x = 0.0075 y = 0.0425 z = 0.95), sin D2 (x = 0.015 y = 0.085 z = 0.90), sin D3 (x = 0.0225 y = 0.1275 z = 0.85) dan sin D4 (x = 0.03 y = 0.17 z = 0.80). Ketumpatan kaca diukur dengan menggunakan prinsip Archimedes. Kaca bismuth litium borat menunjukkan ketumpatan yang semakin bertambah tetapi ketumpatan bagi kaca bismuth litium fosfat hanya naik pada awalnya dm kemudian menusun. Ujian tanpa musnah ultrasonik digunakan untuk menguji sifat kekenyalan kaca. Peralatan utama yang digunakan ialah sistem MBS 8000 yang menggunakan kaedah dedenyut gema kerana ia dapat menentukan nilai-nilai halaju gelombang membujur dan melintang yang melalui sampel kaca. Halaju ultrasonik bagi kaca bismuth litium borat menunjukkan corak peningkatan yang menyerupai anomali jika kita membandingkannya dengan corak pertambahan yang ditunjukkan oleh kaca bismuth litium fosfat. Corak tersebut menandakan penguatan rangkaian pada mulanya dan perlemahan kekuatan ikatan keseluruhan yang beransur-ansur selepas suatu amaun tertentu pengubah suai rangkaian Bi203 dan LiCl ditambahkan. Kekonduksian ionik kaca diukur dengan menggunakan teknik pengukuran impedans kompleks dalam julat frekuensi 20 Hz - 1 MHz. Sampel kaca dengan ketebalan 2mm diapitkan di antara dua kepingan elektrod secara selari oleh klip spring. Konduktan, G telah diukur untuk mengira kekonduksian ionik. Kekonduksian kaca bismuth litium borat semakin bertambah dengan peningkatan kepekatan LiC1. Manakala kaca bismuth litium fosfat menunjukkan kekonduksian yang bersifat anomali dalam penggantungan komposisi oleh tenaga keaktifan. Struktur kaca memainkan peranan yang penting dalam menentukan kekonduksian kaca. Pertambahan LiCl akan menyebabkan pembentukan struktur rangkaian kaca yang lebih terbuka dan menghasilkan jalan pergerakan yang lebih mudah untuk ion bergerak seperti ~ i ' . Labsys DTA digunakan untuk menentukan suhu transisi kaca. T, bagi kaca bismuth litium borat meningkat pada awalnya dan kemudiannya menurun dengan penarnbahan pengubah suai oksida. Perubahan daripada unit BO; kepada unit BO; dalam struktur kaca telah menyebabkan kenaikan T, tetapi penghasilan oktahedral Bi06 menyebabkan pengurangan nilai T,. Peningkatan nilai T, bagi kaca bismuth litium fosfat telah diperhatikan semasa saiz cecincin bertarnbah daripada 2- kepada 4-ahli cecincin. Tenaga jurang optik bagi kaca Bi203-LiC1-B203 menunjukkan pertambahan. Ini disebabkan oleh perubahan struktur kaca daripada B0,- kepada BO; . Apabila terhasilnya Bi06, tenaga jurang optik akan menurun dan ini berlaku pada kepekatan Bi203 yang lebih tinggi. Tenaga jurang optik bagi kaca fosfat adalah tertinggi pada kepekatan gelung yang terkecil atau P,O, tertinggi dan semakin menurun apabila gelung terkecil digantikan dengan gelung yang lebih besar.