최근 중국과학원(CAS) 상하이 광학정밀기계연구소(SIPMR)의 고급 레이저 및 광전자기능재료학과는 알칼리성 알루미늄 인산염 유리의 부식 메커니즘에 새로운 진전을 이루었습니다. 연구 결과는 "알루미늄 인산염 유리 부식 중 결정질 상의 형성 메커니즘"이라는 제목으로 The Journal of Physical Chemistry C에 게재되었습니다. Physical Chemistry C.
알루미늄 인산 유리는 핵폐기물 유리 경화에 중요한 응용 분야가 있습니다. 그 중에서도 화학적 안정성은 응용 분야에 필수적입니다. 유리의 화학적 안정성을 더 깊이 이해하려면 화학적 부식 메커니즘을 인식하는 것이 불가피합니다. 유리 부식 메커니즘에 대한 연구는 수년간의 역사를 가지고 있지만 여전히 많은 논란이 있습니다. 이전 연구는 주로 붕규산 유리에 초점을 맞추었고 인산 유리의 부식 메커니즘은 덜 연구되었습니다.
본 연구에서는 다양한 첨단 핵자기 공명 기술을 사용하여 연구진은 부식 전후의 알칼리 알루미늄 인산 유리의 구조를 원자 규모로 분해하여, 수용액에서 유리의 Q1 그룹과 Q0 그룹에 두 가지 다른 용해 모드가 있음을 발견했습니다. 이는 인산 유리 표면의 결정층이 유리 성분의 용해와 이후 유리 표면에 증착에서 유래되었음을 확인합니다. 수용액에서 알칼리 알루미늄 인산 유리의 용해 메커니즘과 표면에 결정층이 형성되는 메커니즘이 밝혀졌습니다. 이 결과는 알칼리 알루미늄 인산 유리의 화학적 안정성 메커니즘에 대한 이해를 심화시킵니다.
(a) 유리의 두 가지 용해 모드. (b) 부식된 유리의 27Al｛27Al｝ 2D WURST 2Q-1Q 스펙트럼.
