磁性微晶玻璃材料研究进展
一、磁性微晶玻璃概述
微晶玻璃（又称玻璃陶瓷）是由一种无孔隙致密均质的微晶体与残余玻璃相复合而成的固态材料。这种材料由含成核剂的基础玻璃经严格的热处理制度受控晶化制得。由热力学理论可知，处于亚稳态的非晶态基础玻璃，其内能比晶态要高，因此在一定的条件下，可转变为稳定的结晶态。同时由于动力学的原因，在冷却的过程中，玻璃熔体的粘度快速增加，有效地抑制了晶核的形成和长大，故而其难以转变为晶态。因此，充分利用玻璃在热力学上的有利条件，通过热处理便可以得到微晶玻璃。通常，微晶玻璃是不透明体，由50%～95%（体积分数）的晶相和残余玻璃相组成。由于基础玻璃的成分不同，热处理由一个或多个晶化阶段组成，使得残余玻璃的成分也与基础玻璃不同[1]。
微晶玻璃是一种同时具有晶态和非晶态特征的材料。微晶玻璃的结构和生产方法与玻璃和陶瓷相比都有差别，但其结构又使微晶玻璃兼有玻璃和陶瓷两者所具备的优良性能。由于它可以将这2种材料的特性完美的结合在一起，因此，作为传统功能材料的替代品，不仅可以获得更好的经济效益和工艺条件，还开辟了一个满足其技术要求的新领域[2]。
实际上，自然界一直就有天然的玻璃陶瓷存在，例如黑曜石矿物，主要化学组成为二氧化硅（SiO2），属于非纯晶质的水晶，是由火山熔岩迅速冷却而形成。人类由玻璃体制备多晶玻璃陶瓷材料可追溯到18世纪，法国学者Renede Reaumur在1739年通过对玻璃瓶热处理，使其转变成一个完全晶化的瓷瓶。但是这种晶化玻璃瓶比原始的玻璃瓶还要脆，因为在这种处理条件下，玻璃是非控制的表面晶化，从玻璃瓶表面向内部生长的晶体非常粗大。真正意义上的通过受控晶化由玻璃制备玻璃陶瓷的设想直到20世纪50年代才由美国康宁公司实现。1953年，康宁公司的研究人员Stookey对退火处理温度控制的失误不经意间制备出了第一块玻璃陶瓷，当时命名为光敏玻璃陶瓷。1956年，Stookey又在氧化锂（Li2O）-三氧化二铝（Al2O3）-SiO2和氧化镁（MgO）-Al2O3-SiO2系玻璃中制备出几乎完全晶化的玻璃陶瓷，与原始玻璃相比，玻璃陶瓷的力学性能和热膨胀系数都有了明显的变化及改善。
自那时起，这种材料在业内开始引起重视，世界各地的研究所、大学以及相关公司争相开展研究，发表了大量的论文和专利。在专利网上以'玻璃陶瓷“为关键词搜索，美国有2 400篇专利，欧洲和日本分别有1 500篇和2 700篇；在斯高帕斯数据库中，有10 000篇左右的关于...
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