第一章玻璃的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)-資料下載頁
2025-10-08 12:58本頁面
【導(dǎo)讀】只有認(rèn)識玻璃的結(jié)構(gòu)，掌握玻璃。化學(xué)性能的玻璃材料或制品。呈現(xiàn)統(tǒng)計(jì)均質(zhì)結(jié)構(gòu)的外在表現(xiàn)。冷卻速率會影響Tg大小，快冷時(shí)Tg較慢冷時(shí)高，實(shí)際測定表明玻璃化轉(zhuǎn)變并不是在。一個(gè)確定的Tg點(diǎn)上，而是有一個(gè)轉(zhuǎn)變溫度范圍。過程也是漸變的。非晶態(tài)固體的重要特征。與玻璃體的轉(zhuǎn)變是可逆的，漸變的。以消除玻璃制品因不均勻冷卻而產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力，所以也稱退火溫度上限。它是玻璃開始出現(xiàn)液體狀態(tài)。在此基礎(chǔ)上他提出玻璃是高分散的晶子的。集合體，后經(jīng)瓦連柯夫等人逐步完善。上述現(xiàn)象對不同玻璃，有一定普遍性。逐漸完成的，兩者之間無明顯界線。線檢測，晶子的含量、組成也無法得知。晶子假說的微不均勻性相矛盾。一個(gè)變價(jià)離子則有一定的配位數(shù)。C、多面體共點(diǎn)而不共棱或共面。D、多面體至少有3個(gè)角與其它相鄰多面體共用。示了玻璃各向同性等性質(zhì)。連續(xù)、均勻和統(tǒng)計(jì)性。璃沒有晶體的遠(yuǎn)程有序。組成范圍內(nèi)往往是幾種結(jié)構(gòu)的混合。
【正文】 2O總量不變引入兩種不同的 R+離子產(chǎn)生混合堿效應(yīng) 能使 240。↓ （ 4）中間體氧化物在有足夠“游離氧”條件下，形成四面體 參加網(wǎng)絡(luò) 比熱容：隨 T↑而 ↑ 導(dǎo)熱系數(shù)：隨 T↑而 ↑ 熱穩(wěn)定性：徑劇烈， T變化而不破壞 的性能。 五、玻璃的化學(xué)穩(wěn)定性 侵蝕機(jī)理 ① 水對玻璃的侵蝕 開始于水中的 H+和玻璃中的 Na+離子交換 Si Na+ + H+OH Si OH + NaOH 而后進(jìn)行水化，中和反應(yīng) 水化 Si OH + 3/2 H2O HO Si OH 中和 Si（ OH） 4 + NaOH 【 Si（ OH） 3O】 Na+ + H2O ② 酸對玻璃的侵蝕：一般通過與水的作用侵蝕玻璃 ③ 堿對玻璃的侵蝕 硅酸鹽玻璃一般不耐堿，堿對玻璃的侵蝕是通過 OH離子破壞硅骨架而產(chǎn)生 SiO群，使 SiO2溶解在溶液中。 ④ 大氣對玻璃的侵蝕 實(shí)質(zhì)上是水汽、 CO SO2等對玻璃表面侵蝕的總和。 水汽對玻璃的侵蝕，首先是以離子交換為主的釋堿過程，后來逐漸地過渡到以破壞網(wǎng)絡(luò)為主的溶蝕過程。 影響玻璃化學(xué)穩(wěn)定性的主要因素 ① 化學(xué)組成 a： SiO2含量越多，化穩(wěn) ↑；堿金屬氧化物 ↑，化穩(wěn) ↓ b：離子半徑小，電場強(qiáng)度大的離子可提高化穩(wěn)，但是過多又容易 ↓化穩(wěn) c：兩種堿金屬氧化物時(shí)，混合堿效應(yīng)，化穩(wěn) ↑ d：以 B2O3取代 SiO2時(shí)，“硼氧反?，F(xiàn)象” B2O3引入 16%以上，穩(wěn)定性出現(xiàn)有極大值。 e: 少量 Al2O3引入，有利于 ↑化穩(wěn) 【 AlO4】 修補(bǔ) 【 SiO4】 ，提高化穩(wěn)。凡增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，或侵蝕產(chǎn)物難溶，形成保護(hù)膜的都 ↑化穩(wěn)。 ② 熱處理 a：退火 酸性水氣中， R2O表面偏折，而與酸性 SO2氣中和，形成“白霜”從而 ↓R2O含量 ↑化穩(wěn) 非酸性水 223。氣中， R2O表面偏析 ↓化穩(wěn) b：鋼化 產(chǎn)生應(yīng)力，減少微裂紋 ↑化穩(wěn) 堿在表面偏析 ↓化穩(wěn) ③ 溫度 隨溫度 ↑而劇烈變化。在 100℃ 以下，溫度每升高 10℃ ，侵蝕速度增加 50%—150% ， 100℃ 以上時(shí)，侵蝕作用石鐘山劇烈的。 ④壓力 —，較穩(wěn)定的玻璃也可以在短時(shí)間內(nèi)劇烈破壞，同時(shí)大量的 SiO2轉(zhuǎn)入溶液中。 六、玻璃的光學(xué)性質(zhì) 玻璃的折射率 n ① n=c/v ， c， v分別為光在真空核玻璃中的傳播速度，一般玻璃的 n為 —。 ②影響玻璃 n的主要因素：離子極化：在離子型 化合物中，正負(fù)離子的電子云分布在對方離子的電場作用下，發(fā)生變形的作用。 a：玻璃內(nèi)部離子極化率 ↑，玻璃 p越大，折射率越大，反之亦然。 b：氧化物分子折射率越大，幾越大；氧化物分子體積Vi越大， n越小。 c：溫度 d：熱歷史 玻璃的光學(xué)常數(shù) （折射率、平均色散、部分色散、色散系數(shù)） 阿貝數(shù)（色散系數(shù)） ——色散系數(shù)或色散倒數(shù)，用 re表示。 色散：玻璃的折射率隨入射光波長不同而不同的現(xiàn)象 玻璃的著色 只要基態(tài)和激發(fā)態(tài)之間的能量差（ E2 – E1）處于可見光的范圍，相應(yīng)波長的光就被吸收，從而呈現(xiàn)顏色。 根據(jù)著色機(jī)理的特點(diǎn)，顏色玻璃大致可以分為離子著色、硫硒化物著色和金屬膠體著色三大類。 ? （ 1）離子著色 ? （ A） Ti4+強(qiáng)烈吸收紫外線而使玻璃產(chǎn)生棕黃色 ? （ B）釩在鈉鈣硅玻璃中產(chǎn)生綠色（ V3+產(chǎn)生的） ? V+3 V+4 V+5 ? 強(qiáng)氧化條件下，錫易形成無色的釩酸鹽 ? （ C） Cr3+ — 綠色 Cr6+ — 黃綠色 ? （ D） Mn3+ — 深紫色 ? （ E） Fe3+著色很弱 Fe2+ — 淡藍(lán)色 ? （ F） Co2+ — 著色能力很強(qiáng)，淡藍(lán)色 ? （ G） [NiO6] — 灰黃色 [NiO4] — 紫色 ? （ H） Cu0、 Cu+、 Cu 2+ ? Cu2+與 Cr — 綠色信號玻璃 ? （ I） Ce3+、 Ce4+ — 淡黃色 ? （ J） Nd3+ — 美麗紫紅色 （ 2）硫硒及其化合物著色 S 含硼很高 藍(lán)色 硒 中性 淡紫色 硫碳 — 琥珀色 硫化鎘 — 黃色 硒化鎘 — 紅色 （ 3）先以離子狀態(tài)溶解于玻璃熔體中，然后 通過還原劑或熱處理，使之還原為原子。 玻璃的結(jié)構(gòu)有怎樣的特點(diǎn)？ 常用的玻璃有哪幾種？結(jié)構(gòu)有哪些特點(diǎn)。 第一章完
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