引言
本文研究了氧化鎂-氧化鋁-二氧化矽玻璃陶瓷在氫氟酸中的腐蝕條件和機理。結果表明，在室溫下，非晶相的腐蝕速率是純堇青石晶體的218倍。此外，堇青石和非晶相在氟化氫溶液中的活化能分別為52.5和30.6千焦/摩爾。非晶相完全溶解所需的時間取決於氟化氫濃度。在蝕刻實驗的基礎上，建立並完善了一個新的模型來評估的演變。此外，透過HF蝕刻獲得了具有高比表面和中孔結構的高結晶堇青石相。本文對蝕刻化學提出了新的見解，併為堇青石基催化陶瓷領域的進一步研究開闢了道路
結果
相和微觀結構分析
作為成核劑新增到原料中。MgO-Al2O3-SiO2微晶玻璃中的尖晶石總是隨主晶相一起析出。埃斯科瓦爾j。以及其他人。報道了二氧化鈦的加入可以抑制尖晶石樣物質的形成[17，18]。因此，透過XRD檢測到少量尖晶石相。圖1顯示了具有不同蝕刻條件的MAS樣品的SEM影象。在玻璃陶瓷中，堇青石晶體被無定形相包圍。圖1a顯示了在5摩爾/升氟化氫溶液中蝕刻10秒後MAS的典型樹枝狀結構。圖1b顯示了在20摩爾/升氟化氫溶液中進行30分鐘的樣品過蝕刻。掃描電鏡影象表明，應採用最佳蝕刻時間，以避免微結構退化
圖1.在(a) 5摩爾/升氫氟酸10秒和(b) 20摩爾/升氫氟酸30分鐘的蝕刻條件下，掩模的掃描電鏡影象
蝕刻工藝分析
透過建立腐蝕時間與質量損失之間的關係，進一步研究了腐蝕機理；結果如圖3所示。曲線斜率的變化表明蝕刻速率不是恆定的，並且隨著時間而降低。此外，玻璃陶瓷在HF中的溶解可分為三個區域:(1)蝕刻速率在0至55分鐘之間保持恆定，(2)由於結晶相在55至120分鐘之間溶解，蝕刻速率降低，以及(3)由於無定形相的完全消耗，蝕刻速率在120分鐘之後達到較低但恆定的值。應該注意的是，無定形相的逐漸溶解增強了堇青石結構的暴露，這導致第二和第三區域中的蝕刻速率較低。
結論
在此，我們研究了堇青石玻璃陶瓷在氫氟酸溶液中的溶解，獲得了高比表面積和介孔結構的高結晶堇青石相。我們觀察到堇青石和非晶相的蝕刻速率存在顯著差異。在1 mol/L HF溶液中，ra比rc高約218倍，這可以用堇青石(52.5 kJ/mol)和非晶相(30.6 kJ/mol)的活化能來解釋。在非晶相，Mg2+離子破壞了二氧化矽網路，導致結構鬆散。
