การศึกษาผลของ MnO2 ต่อสมบัติทางกายภาพและทางแสงของแก้วในระบบ B2O3 : Al2O3 : CaO : Na2O

Abstract

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาผลของการเติม MnO2 ที่มีต่อสมบัติของแก้วบอเรต โดยแก้วถูกเตรียมในอัตราส่วน (40-x)B2O3 : 20Al2O3 : 20CaO : 20Na2O : xMnO2 mol% เมื่อ x คือปริมาณ MnO2 ใส่ลงไปในปริมาณต่าง ๆ กัน คือ 0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 และ 1.0 mol% ผลที่ได้พบว่าแก้วตัวอย่างมีสีโทนน้ำตาลแดงซึ่งสอดคล้องกับสเปกตรัมการดูดกลืนแสงของ Mn3+ ที่ 470 นาโนเมตร ซึ่งค่าดรรชนีหักเหที่สังเกตได้มีแนวโน้มใกล้เคียงกับค่าความหนาแน่น โดยค่าดรรชนีหักเหมีค่าอยู่ ระหว่าง 1.5416 ถึง 1.5451 ส่วนค่าความหนาแน่นมีค่าอยู่ระหว่าง 2.4688 ถึง 2.4824 กรัมต่อลูกบาศก์เซนติเมตร และค่าโค ออดิเนตสีในระบบ CIE L*a*b* จากเครื่อง ยูวี-วิซิเบิลสเปกโตรโฟโตมิเตอร์ซึ่ง (L*) จะมีค่าอยู่ระหว่าง 45.9873 ถึง 80.1914 ค่า (a*) จะมีค่าอยู่ระหว่าง 5.9479 ถึง 21.7659 ส่วนค่า b* อยู่ระหว่าง 13.1244 ถึง 34.2164 โดยค่า L* a* และ b* จะมี ค่าเพิ่มขึ้นเมื่อปริมาณความเข้มข้นของ MnO2 เพิ่มขึ้น และสีที่เกิดขึ้นจะมีสีตั้งแต่สีน้ำตาลแดงอ่อนและเพิ่มสูงขึ้นตามแนวแกน a คือไปในทิศทางแดงเข้ม และ b ไปในทิศทางสีเหลือง ตามปริมาณตามความเข้มข้นของ MnO2 ที่เพิ่มขึ้นตามลำดับ