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玻璃的通性

来源:http://www.landvac.cn/news/65.html  发布时间:2016-12-22

    玻璃是一种无规则结构的非晶态固体(从微观上看,玻璃也是一种液体),其原子不像晶体那样在空间具有长程有序的排列,而近似于液体那样具有短程有序。玻璃像固体一样保持特定的外形,不像液体那样随重力作用而流动。


各向同性

    玻璃的原子排列是无规则的,其原子在空间中具有统计上的均匀性。在理想状态下,均质玻璃的物理、化学性质(如折射率、硬度、弹性模量、热膨胀系数、导热率、电导率等)在各方向都是相同的。


无固定熔点

    玻璃由固体转变为液体是一定温度区域(即软化温度范围)内进行的,它与结晶物质不同,没有固定的熔点。软化温度范围Tg~T1,Tg为转变温度,T1为液相线温度,对应的黏度分别为1013.4 dPa·s、104~6dPa·s。


介稳性

    玻璃态物质一般是由熔融体快速冷却而得到,从熔融态向玻璃态转变时,冷却过程中黏度急剧增大,质点来不及做有规则排列而形成晶体,没有释出结晶潜热,因此,玻璃态物质比结晶态物质含有较高的内能,其能量介于熔融态和结晶态之间,属于亚稳状态。从力学观点看,玻璃是一种不稳定的高能状态,比如存在低能量状态转化的趋势,即有析晶倾向,所以,玻璃是一种亚稳态固体材料。


渐变性与可逆性

    玻璃态物质从熔融态到固体状态的过程是渐变的,其物理、化学性质的变化也是连续的和渐变的。这与熔体的结晶过程明显不同,结晶过程必然出现新相,在结晶温度点附近,许多性质会发生突变。而玻璃态物质从熔融状态到固体状态是在较宽温度范围内完成的,随着温度逐渐降低,玻璃熔体黏度逐渐增大,最后形成固态玻璃,但是过程中没有新相形成。相反玻璃加热变为熔体的过程也是渐变的。

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