鋰鋁矽酸鹽具有多種不同膨脹性質的固溶體，其中beta-eucryptite相具有負熱膨脹特性，可用來製作負熱膨脹陶瓷，其寬廣的溫度使用範圍以及線性可調的負熱膨脹值，極適合當作熱補償元件基材，加上具有良好耐熱性、耐熱衝擊性及高強度特性，使其可應用範圍更加廣泛，本研究將針對提供光纖光柵之熱補償係數值研發適當之陶瓷製程。 實驗中將碳酸鋰、氧化鋁及氧化矽三者粉末依適當的化學劑量配比均勻混合，並利用固態燒結的方法製作鋰鋁矽酸鹽陶瓷。以X光粉末繞射檢測LiAlSiO4之生成溫度，並藉著TMA的分析求得最佳的燒結溫度，及相對於所需膨脹係數值之燒結停留時間，同時以電子顯微鏡觀察陶瓷內部晶粒的組織結構，並比較與燒結溫度場之間的關係，進而開發出最佳的陶瓷製程。 由實驗結果知道，在越高的燒結溫度以及越久的停留時間條件下，可以得到負熱膨脹值越高的陶瓷，而均勻的加熱場以及適當的熱處理條件可以改善陶瓷熱膨脹遲滯及偏移之不穩定現象。 Several solid-phases have different thermal-expansion coefficients in the lithium aluminosilicate (LAS) system, in which the beta-eucryptite(LiAlSiO4) phase has negative coefficient of thermal expansion.
