【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于工程玻璃，具体涉及一种高弹性模量玻璃组合物及应用。
技术介绍
1、高弹性模量玻璃材料凭借高强度、轻质、高模量及良好的耐腐蚀、耐高温性能，在风力发电、汽车制造、航空航天、电子电器等多个产品领域展现出了广泛的应用潜力，高弹性模量玻璃材料的这些特性不仅促进了产品的轻量化设计，还显著提升了产品的整体性能与服役寿命，预示着该类材料拥有极为广阔的市场应用前景。
2、sio2-al2o3-mgo体系玻璃，作为一类重要的高模量玻璃材料，虽具备优异的机械强度和化学稳定性，但其高熔制温度、高熔体粘度导致的气泡排除困难，以及较高的拉丝温度，都不可避免的推高了高模量玻璃材料的生产成本，成为制约其大规模生产的瓶颈。当前研究聚焦于通过微量氧化物掺杂(如氧化锂、氧化硼、氧化铈、氧化锆等)及稀土氧化物改性(如氧化镧和氧化钇)，以提升力学性能。然而，在实现本专利技术的过程中，专利技术人发现现有技术中至少存在如下问题：上述改性策略在提升模量的同时，往往伴随着密度的增加、其他力学性能的减损以及制备难度的升级，影响材料的规模化生产和轻量化潜力。
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供一种高弹性模量玻璃组合物及应用。
2、为解决上述技术问题，一方面，提供了一种高弹性模量玻璃组合物，包括以下重量百分含量的组分：sio2 45.0～60.0wt％，al2o3 22.0～35.0wt％，cao 0～3.0wt％，mgo10.0～16.0wt％，tio2
3、另一方面，提供一种包含上述组合物的高弹性模量玻璃组合物制品，所述制品包括玻璃或玻璃纤维，弹性模量为95～100gpa，密度为2.60～2.70g/cm3，比模量为3.60×107～3.82×107m2/s2，热膨胀系数为2.40～3.40ppm/℃，抗弯强度为120～160mpa。以上玻璃制品具有高模量、低密度和高温稳定性的特性，同时具有熔制温度低、能耗低且生产效率高的优势；其中具有上述高模量、低密度和高温稳定性的特性的玻璃纤维，结构刚性高，重量轻，为风力发电、汽车制造、航空航天、电子电器等多领域的轻量化产品设计提供可选择的理想材料。
4、再一方面，提供一种制备得到上述玻璃纤维的方法，原料包含上述玻璃组合物，拉丝温度为1300～1390℃，以上述成分设计的组分为原料，成型温度更低，满足拉丝工艺要求，可高效率、低设备要求、低成本获得综合性能更高的玻璃纤维，实现了性能和效率的兼顾，利于工业化规模化生产。
5、本专利技术与现有技术相比具有以下优点：
6、1、本专利技术提供一种高弹性模量玻璃组合物，满足高模量玻璃或高模量玻璃纤维的成分设计要求，可获得一种兼具高模量、低密度和适宜粘度特性，具有高比模量且适于规模化生产和后续拉丝加工的新型高模量玻璃材料。
7、2、本专利技术提供一种包含上述组合物的制品，包括玻璃或玻璃纤维，弹性模量为95～100gpa，密度为2.60～2.70g/cm3，比模量为3.60×107～3.82×107m2/s2，热膨胀系数为2.40～3.40ppm/℃，兼顾高弹性模量和高比模量。
8、3、优选的，本专利技术提供一种含有上述组分的玻璃纤维，具有高模量、低密度和高温稳定性的特性，其结构刚性高，重量轻，为风力发电、汽车制造、航空航天、电子电器等多领域的轻量化产品设计提供可选择的理想材料。
9、下面结合实施例，对本专利技术的技术方案做进一步的详细描述。
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1.一种高弹性模量玻璃组合物，其特征在于，包括以下重量百分含量的组分：SiO2 45.0～60.0wt％，Al2O3 22.0～35.0wt％，CaO 0～3.0wt％，MgO10.0～16.0wt％，TiO2 2.0～8.0wt％，Li2O 0.10～0.25wt％，且其中CaO重量百分含量不为零，CaO+MgO 10.0～16.0wt％。
2.根据权利要求1所述的高弹性模量玻璃组合物，其特征在于，包括以下重量百分含量的组分：SiO2 47.0～58.0wt％，Al2O3 24.0～34.0wt％，CaO0.5～3.0wt％，MgO 12.0～14.0wt％，TiO2 2.5～6.5wt％，Li2O 0.10～0.25wt％。
3.根据权利要求2所述的高弹性模量玻璃组合物，其特征在于，CaO+MgO 13.0～15.0wt％。
4.根据权利要求1所述的高弹性模量玻璃组合物，其特征在于，以下组分的重量百分含量之和Al2O3+TiO2+MgO为40～51wt％。
5.根据权利要求1所述的高弹性模量玻璃组合物，其特征在于，以下组分的重量
6.一种高弹性模量玻璃组合物制品，其特征在于，包括如权利要求1～5任一权利要求所述的高弹性模量玻璃组合物；所述高弹性模量玻璃组合物制品的弹性模量为95～100Gpa，密度为2.60～2.70g/cm3，比模量为3.60×107～3.82×107m2/s2，热膨胀系数为2.40～3.40ppm/℃，抗弯强度为120～160Mpa。
7.根据权利要求6所述的高弹性模量玻璃组合物制品，其特征在于，所述高弹性模量玻璃组合物制品包括玻璃或玻璃纤维。
8.一种制备如权利要求7所述的高弹性模量玻璃组合物制品的方法，其特征在于，制备得到玻璃纤维的拉丝温度为1300～1390℃。
9.一种复合材料，其特征在于，包括如权利要求7所述的玻璃纤维。
...【技术特征摘要】
1.一种高弹性模量玻璃组合物，其特征在于，包括以下重量百分含量的组分：sio2 45.0～60.0wt％，al2o3 22.0～35.0wt％，cao 0～3.0wt％，mgo10.0～16.0wt％，tio2 2.0～8.0wt％，li2o 0.10～0.25wt％，且其中cao重量百分含量不为零，cao+mgo 10.0～16.0wt％。
2.根据权利要求1所述的高弹性模量玻璃组合物，其特征在于，包括以下重量百分含量的组分：sio2 47.0～58.0wt％，al2o3 24.0～34.0wt％，cao0.5～3.0wt％，mgo 12.0～14.0wt％，tio2 2.5～6.5wt％，li2o 0.10～0.25wt％。
3.根据权利要求2所述的高弹性模量玻璃组合物，其特征在于，cao+mgo 13.0～15.0wt％。
4.根据权利要求1所述的高弹性模量玻璃组合物，其特征在于，以下组分的重量百分含量之和al...
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