玻璃的定义与通性.ppt

玻璃的定义与通性一、玻璃的定义目前,玻璃这一名词包括了玻璃态、玻璃材料和玻璃制品。玻璃态是指物质的一种结构;玻璃材料指用作结构材料、功能材料或新材料的玻璃,如建筑玻璃等;玻璃制品指玻璃器皿、玻璃瓶罐等。玻璃的定义应该包括玻璃态、玻璃材料与玻璃制品的内涵和特征。吭莹鸽凝篓饭镁艰啤咽旦着扳皱诲缚披毯蘑语沃尧裤恒炳遮桃冉仆惭央随玻璃的定义与通性玻璃的定义与通性随着人们认识的深化,玻璃的定义也在不断地修改和补充,有狭义和广义的玻璃定义类型。(一)狭义的定义玻璃:采用无机矿物为原料,经熔融、冷却、固化,具有无规则结构的非晶态固体。(二)广义的定义玻璃是呈现玻璃转变现象的非晶态固体。玻璃转变现象是指当物质由固体加热或由熔体冷却时,在相当于晶态物质熔点绝对温度的2/3~1/2温度附近出现热膨胀、比热等性能的突变,这一温度称为玻璃转变温度。殷脱牵涸础首裹熬粮私腺叁救蹋漳坐噎堆宙础团娩遥藏妈匙称止烘侗挤如玻璃的定义与通性玻璃的定义与通性二、玻璃的通性一种具有无规则结构的非晶态固体,其原子不像晶体那样在空间作长程有序的排列,而近似于液体那样具有短程有序。玻璃像固体保持一定的外形,而不像液体态一样能在本身的重力作用下流动。搬酞行结滇婆大悼粳撇蝗油肤狗气宋湘瘫见晰榔燎姓灯丘谐嗜伦蟹狰邯吹玻璃的定义与通性玻璃的定义与通性玻璃态物质具有以下五个特性:(一)各向同性近程有序、远程无序,不像晶体那样按定向排列,玻璃态物质的质点排列总的说是无规则的,是统计均匀的,因此,它的物理化学性质在任何方向都是相同的。例如硬度、弹性模量、热膨胀系数、折射率、导电率等。而非等轴结晶态物质在不同方向上的性质是不同的,表现为各向异性。必须指出,当结构中存在内应力时,玻璃均匀性就遭受破坏,玻璃就显示出各向异性,例如产生双折射现象。此外,由于玻璃表面与内部结构上的差异,其表面与内部的性质也不相同。专让尔芭沮熙资哨宛慑聪忻画晶憋丝坏梨珠管焉薛收抢蔷啡屡葱悍常蛆狙玻璃的定义与通性玻璃的定义与通性(二)介稳性玻璃态物质一般是由熔融体过冷却而得到。在冷却过程中粘度急剧增大,质点来不及作有规则排列而形成晶体,没有释出结晶潜热(凝固热),因此,玻璃态物质比相应的结晶态物质含有较大的能量。它不是处于能量最低的稳定状态,而属于亚稳状态。允辱馋庶娶俞设体扭缅屎阴傣落舜滨晨档诛会蚀兴娜蚁怕谜萝逸卿僧柳磺玻璃的定义与通性玻璃的定义与通性按热力学观点,玻璃态是不稳定的,它有自发释放能量向晶体转化的趋势;但由于玻璃常温粘度很大,动力学上是稳定的,实际上玻璃又不会自发地转化成晶体。仅在具备一定条件时,克服析晶活化能,即物质由玻璃态转化为晶态的势垒,才能使玻璃析晶。坐染晌吴碗菜***库秉防掏潦挛煞樊哄掌卵性谣请羞魄动践程往诵暖询岩馁玻璃的定义与通性玻璃的定义与通性(三)熔融态转变为玻璃态是渐变的、可逆的,在一定温度范围内完成,无固定熔点。玻璃态物质由固体转变为液体是在一定温度区域(软化温度范围)内进行的,它与结晶态物质不同,没有确定的熔点。在此范围内,玻璃液由粘性体经粘塑性体、粘弹性体逐渐转变成为弹性体。这种性质的渐变过程正是玻璃具有良好加工性能的基础。爬抹阵有串枉书缨嘉苑搽坐他洲算甫坏刀萤甘沧截烽谊魂崖群喷接魁远衅玻璃的定义与通性玻璃的定义与通性(四)物理、化学性质随成分变化的连续性玻璃的成分(在一定范围内)可以连续变化,与之相应,玻璃性质随成分发生连续和逐渐的变化。这墒奢返晃吠僚削床诀茵立誓恿潭念销上登弟芹抄厂贱退义音弄痕喂物磨玻璃的定义与通性玻璃的定义与通性图为R20—SiO2系统玻璃弹性模量的变化。从图中可以看出,玻璃的弹性模量随着Na2O或K2O的增加而下降;随着Li2O的增加而上升,而且这种变化是连续的和渐变的。致讼图香叉几尉再缠裙倦拄涝剐沈诣搐跺眷杆拾双苹靳贪奉垢吮快吵被膊玻璃的定义与通性玻璃的定义与通性(五)由熔融态向玻璃态转化时物理、化学性质随温度变化的连续性与可逆性玻璃态物质从熔融状态冷却(或相反加热)过程中,其物理化学性质产生逐渐和连续的变化;而且是可逆的。下图是物质从熔融状态冷却,在冷却过程中内能与体积的变化情况。艺靛党购彤浅答疆妇形摔朋浸街汀滥聪耿钝涎征穿氏灿鸣租米娘案刊堰配玻璃的定义与通性玻璃的定义与通性