Abstract
本研究主要配製出Ge-Sb-Se-Sn四元之無砷硫屬玻璃系統並對其相關性質做量測分析，以作為其在光學應用上的參考；其中研究的對象包含Ge-Se二元及Ge-Se-Sn三元系統。 將各系統組成元素放入石英玻璃管中抽真空、封管，置於高溫爐內，以各系統適合之加熱條件加以融熔混合後，以冰水淬冷之即配製完成。配製成之合金利用光學顯微鏡(OM)、X光粉末繞射儀(XRD)進行金相與結構之分析；以微差掃描式熱分析儀(DSC)、紅外線光譜儀(IR)、微硬度計及比重計對硫屬玻璃之性質進行量測。 結果發現，不論是Ge-Se二元、Ge-Se-Sn三元及Ge-Sb-Se-Sn四元系統在所配製形成玻璃的組成皆集中在富Se的區域，其中由以Ge-Sb-Se-Sn四元系統所能形成的玻璃區域最為寬廣。 在玻璃轉化溫度的量測上，Ge-Se二元系統之玻璃轉化溫度約在98°C∼334°C；Ge-Se-Sn三元系統之玻璃轉化溫度約在86°C∼354°C；Ge-Sb-Se-Sn四元系統之玻璃轉化溫度Tg的範圍約在136°C∼328°C。 在紅外線穿透率的量測上，Ge-Sb-Se-Sn四元系統(包含Ge-Se-Sn三元系統在內)之紅外光穿透率，多數可達約50%∼60%以上，其中組成Ge37.5Sb3.2Se59.23更達70%，所有組成多在3600 cm-1及781 cm-1處出現H-O及Ge-O之吸收峰。 在硬度的量測上，Ge-Se-Sn系統之平均硬度值在55∼165 kg/mm2；Ge-Sb-Se-Sn系統之平均硬度值在109∼191 kg/mm2之間。 在密度的量測上，所有組成之密度在4∼5 g/cm3左右。