本发明涉及玻璃材料分析，具体涉及一种基于低共熔点预测多组分系统成玻区的方法及其玻璃制备方法。
背景技术：
1、多组分玻璃指中含有多种组分的玻璃，具有成分结构复杂、性质多变的特点，玻璃的性能和功能主要取决于其成分和结构，因此，确定玻璃形成区，即能够形成玻璃的成分范围，是新型玻璃开发的基础和关键。传统的玻璃形成区研究方法主要依赖于实验试错法，即通过大量的熔融和淬冷实验，观察不同成分下的玻璃化转变温度和晶化温度，从而确定玻璃形成区的边界。这种方法不仅效率低下，消耗大量的人力物力，而且难以适应多元复杂的玻璃体系，不利于加快新型玻璃的开发周期。因此，寻求一种新的、基于已有数据的玻璃形成区确定方法，具有重要的理论意义和实用价值。
2、多组分玻璃可以结合多类玻璃体系的优势，更贴近实际应用场景。但多组分的存在使得玻璃的结构和性质更加复杂和多样，难以用简单的规律来描述。已有的研究发现玻璃形成区通常位于玻璃网络形成体含量较高的低共熔区附近，这是基于在低共熔点附近，体系中多种结构共存，各结构之间相互影响，阻碍原子进入各自的晶格，并且随着温度降低，体系黏度急剧增加，阻碍了成核和晶体生长而促进玻璃化转变过程，因此，亟需一种能够基于低共熔点预测多组分系统成玻区的技术。
技术实现思路
1、为了克服现有技术存在的缺陷与不足，本发明提供一种基于低共熔点预测多组分系统成玻区的方法及其玻璃制备方法，本发明基于低共熔点预测多组分系统的预测最佳成玻区，避免了传统大量实验的繁琐过程，提高了计算效率，是一种高效、快速的玻璃形成区确定法。
2、为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：
3、本发明提供一种基于低共熔点预测多组分系统成玻区的方法，包括下述步骤：
4、确定多组分系统的玻璃组分；
5、获取多组分系统两两组分之间的低共熔点，表示为低共熔点e1，e2……ei，i为n个组分中两两组合的组合数目；
6、将低共熔点e1，e2……ei作为准化合物，确认其围成区域边线上的低共熔点，表示为低共熔点e1’，e2’……ei’，j为i个准化合物构成的区域边界上的低共熔点，即为该区域的棱数；
7、依次连接低共熔点e1’，e2’……ej’，所围成的区域即为该多组分系统的预测最佳成玻区。
8、作为优选的技术方案，所述确定多组分系统的玻璃组分，每个组分均为玻璃网络形成体，或均为非玻璃网络形成体。
9、作为优选的技术方案，所述获取多组分系统两两组分之间的低共熔点，通过相图数据库获得，或根据热力学方程计算获得，或根据具有相似性的系统推测获得。
10、作为优选的技术方案，所述将低共熔点e1，e2……ei作为准化合物，确认其围成区域边线上的低共熔点，通过相图数据库确认，或根据热力学方程计算确认，或根据具有相似性的系统推测确认。
11、作为优选的技术方案，所述依次连接低共熔点e1’，e2’……ej’，所围成的区域即为该多组分系统的预测最佳成玻区，包括：
12、若该多组分系统为二元系统，则预测最佳成玻区位于二元系统的低共熔点处；
13、若该多组分系统为三元系统，则预测最佳成玻区位于低共熔点连接构成的三角形区域内。
14、作为优选的技术方案，在得到预测最佳成玻区后，还包括实验验证步骤，获取预测最佳成玻区，根据实验验证实际成玻区。
15、作为优选的技术方案，所述根据实验验证实际成玻区，具体步骤包括：
16、通过熔融淬冷法沿着预测最佳成玻区边界，以设定的组分差为步长，沿着预测最佳成玻区的边界逐步扩展制备玻璃样品的范围，制备组分点样品，并验证是否成玻。
17、作为优选的技术方案，所述熔融淬冷法具体包括：
18、将原料按样品点组分称取，混合均匀，在达到熔制温度的高温熔炉中熔融、均化、澄清后，倒至室温铁板上，判断是否成玻。
19、作为优选的技术方案，在室温铁板上形成澄清透明的样品即为成玻点，形成非透明样品为不成玻点，形成半透的样品即为半成玻点，实际成玻区沿着半成玻样品点绘制而成，包括成玻样品点且排除了不成玻样品点的范围。
20、本发明还提供一种玻璃制备方法，基于上述基于低共熔点预测多组分系统成玻区的方法得到的预测最佳成玻区，并在预测最佳成玻区内制备玻璃。
21、本发明与现有技术相比，具有如下优点和有益效果：
22、(1)目前通过传统实验试错法确定玻璃形成区存在着实验过程繁琐、耗费人力物力、开发周期较长的问题，本发明基于低共熔点预测多组分系统的预测最佳成玻区，避免了传统大量实验的繁琐过程，提高了计算效率，是一种高效、快速的玻璃形成区确定法。
23、(2)针对多组分玻璃体系繁多，性质各异的特点，本发明基于低共熔点预测的方法具有高度的实用性与普适性。
24、(3)相较于目前开发新型多组分玻璃的盲目性与试错性，通过本发明确定的预测最佳成玻区，可以有针对性地设计与制备多组分玻璃，极大提升了制备玻璃的成功性与所得玻璃的成玻性能、成玻能力与成玻质量。
1.一种基于低共熔点预测多组分系统成玻区的方法，其特征在于，包括下述步骤：
2.根据权利要求1所述的基于低共熔点预测多组分系统成玻区的方法，其特征在于，所述确定多组分系统的玻璃组分，每个组分均为玻璃网络形成体，或均为非玻璃网络形成体。
3.根据权利要求1所述的基于低共熔点预测多组分系统成玻区的方法，其特征在于，所述获取多组分系统两两组分之间的低共熔点，通过相图数据库获得，或根据热力学方程计算获得，或根据具有相似性的系统推测获得。
4.根据权利要求1所述的基于低共熔点预测多组分系统成玻区的方法，其特征在于，所述将低共熔点e1，e2……ei作为准化合物，确认其围成区域边线上的低共熔点，通过相图数据库确认，或根据热力学方程计算确认，或根据具有相似性的系统推测确认。
5.根据权利要求1所述的基于低共熔点预测多组分系统成玻区的方法，其特征在于，所述依次连接低共熔点e1’，e2’……ej’，所围成的区域即为该多组分系统的预测最佳成玻区，包括：
6.根据权利要求1所述的基于低共熔点预测多组分系统成玻区的方法，其特征在于，在得到预测最佳成玻区后，还包括实验验证步骤，获取预测最佳成玻区，根据实验验证实际成玻区。
7.根据权利要求6所述的基于低共熔点预测多组分系统成玻区的方法，其特征在于，所述根据实验验证实际成玻区，具体步骤包括：
8.根据权利要求7所述的基于低共熔点预测多组分系统成玻区的方法，其特征在于，所述熔融淬冷法具体包括：
9.根据权利要求8所述的基于低共熔点预测多组分系统成玻区的方法，其特征在于，在室温铁板上形成澄清透明的样品即为成玻点，形成非透明样品为不成玻点，形成半透的样品即为半成玻点，实际成玻区沿着半成玻样品点绘制而成，包括成玻样品点且排除了不成玻样品点的范围。
10.一种玻璃制备方法，其特征在于，基于权利要求1-5任一项所述的基于低共熔点预测多组分系统成玻区的方法得到的预测最佳成玻区，并在预测最佳成玻区内制备玻璃。
