玻璃的結(jié)構(gòu)和組成課件

第一章玻璃的結(jié)構(gòu)與組成第一章1主要內(nèi)容1.1玻璃的定義與通性÷1.2玻璃的結(jié)構(gòu)學(xué)說(shuō)÷1.3硅酸鹽玻璃結(jié)構(gòu)1.4硼酸鹽玻璃結(jié)構(gòu)1.10玻璃結(jié)構(gòu)中陽(yáng)離子的分類÷1.1各種氧化物在玻璃中的作用÷1.12玻璃的熱歷史1.13玻璃成分、結(jié)構(gòu)、性能之間的關(guān)系主要內(nèi)容21.1玻璃的定義與通性玻璃的定義1、狹義定義:熔融、冷卻、固化的非結(jié)晶的無(wú)機(jī)物,即無(wú)機(jī)玻璃,硅酸鹽玻璃。2、廣義定義:呈現(xiàn)玻璃轉(zhuǎn)變現(xiàn)象的非晶態(tài)固體玻璃轉(zhuǎn)變現(xiàn)象是指當(dāng)物質(zhì)由固體加熱或由熔體冷卻時(shí),在相當(dāng)于晶態(tài)物質(zhì)熔點(diǎn)2312溫度附近出現(xiàn)性能突變。這一溫度稱為玻璃轉(zhuǎn)變溫度。1.1玻璃的定義與通性3、玻璃的通性1、各向同性物理化學(xué)性質(zhì)在任何方向都是相同的,是統(tǒng)計(jì)均質(zhì)結(jié)構(gòu)的外在表現(xiàn)2、介穩(wěn)性比相應(yīng)結(jié)晶態(tài)物質(zhì)含有較大的能量,不是能量最低狀態(tài)。從熱力學(xué)觀點(diǎn),有析晶的可能,是不穩(wěn)定的;從動(dòng)力學(xué)觀點(diǎn),轉(zhuǎn)變速率很小,穩(wěn)定的、玻璃的通性43、無(wú)固定熔點(diǎn)轉(zhuǎn)化溫度范圍4、性質(zhì)變化的連續(xù)性和可逆性玻璃態(tài)物質(zhì)從熔融狀態(tài)冷卻(或相反加熱)過(guò)程中,其物理化學(xué)性質(zhì)產(chǎn)生逐漸和連續(xù)的變化,而且是可逆的。3、無(wú)固定熔點(diǎn)5性質(zhì)溫度圖1-)內(nèi)能和比容隨溫度的變化圖3-20玻璃性質(zhì)隨溫廢的變化BK一過(guò)冷區(qū)KC…快冷KF轉(zhuǎn)變區(qū);FE·慢羚性6玻璃的結(jié)構(gòu)和組成課件7晶子學(xué)說(shuō)●提出:1921年列別捷夫研究光學(xué)玻璃退火時(shí),發(fā)現(xiàn)折射率隨溫度變化曲線上520C附近有突變,認(rèn)為這是玻璃中石英“微晶”晶型轉(zhuǎn)變所致晶子學(xué)說(shuō)80a圖1-15玻璃折射率隨溫度變化的曲線09內(nèi)容:認(rèn)為玻璃是由無(wú)數(shù)“晶子”所組成。晶子是尺寸極其微小、晶格變形的有序排列區(qū)域,分散在無(wú)定形介質(zhì)中,從晶子到無(wú)定形部分是逐步過(guò)渡的,沒(méi)有明顯的界限。內(nèi)容:認(rèn)為玻璃是由無(wú)數(shù)“晶子”所組成。晶子是10玻璃的結(jié)構(gòu)和組成課件11玻璃的結(jié)構(gòu)和組成課件12玻璃的結(jié)構(gòu)和組成課件13玻璃的結(jié)構(gòu)和組成課件14玻璃的結(jié)構(gòu)和組成課件15玻璃的結(jié)構(gòu)和組成課件16玻璃的結(jié)構(gòu)和組成課件17玻璃的結(jié)構(gòu)和組成課件18玻璃的結(jié)構(gòu)和組成課件19玻璃的結(jié)構(gòu)和組成課件20玻璃的結(jié)構(gòu)和組成課件21玻璃的結(jié)構(gòu)和組成課件22玻璃的結(jié)構(gòu)和組成課件23玻璃的結(jié)構(gòu)和組成課件24玻璃的結(jié)構(gòu)和組成課件25玻璃的結(jié)構(gòu)和組成課件26玻璃的結(jié)構(gòu)和組成課件27玻璃的結(jié)構(gòu)和組成課件28玻璃的結(jié)構(gòu)和組成課件29玻璃的結(jié)構(gòu)和組成課件30玻璃的結(jié)構(gòu)和組成課件31玻璃的結(jié)構(gòu)和組成課件32玻璃的結(jié)構(gòu)和組成課件33玻璃的結(jié)構(gòu)和組成課件34玻璃的結(jié)構(gòu)和組成課件35玻璃的結(jié)構(gòu)和組成課件36玻璃的結(jié)構(gòu)和組成課件37玻璃的結(jié)構(gòu)和組成課件38玻璃的結(jié)構(gòu)和組成課件39玻璃的結(jié)構(gòu)和組成課件40玻璃的結(jié)構(gòu)和組成課件41玻璃的結(jié)構(gòu)和組成課件42玻璃的結(jié)構(gòu)和組成課件43玻璃的結(jié)構(gòu)和組成課件44玻璃的結(jié)構(gòu)和組成課件45玻璃的結(jié)構(gòu)和組成課件46玻璃的結(jié)構(gòu)和組成課件47玻璃的結(jié)構(gòu)和組成課件48玻璃的結(jié)構(gòu)和組成課件49玻璃的結(jié)構(gòu)和組成課件50玻璃的結(jié)構(gòu)和組成課件51玻璃的結(jié)構(gòu)和組成課件52第一章玻璃的結(jié)構(gòu)與組成第一章53主要內(nèi)容1.1玻璃的定義與通性÷1.2玻璃的結(jié)構(gòu)學(xué)說(shuō)÷1.3硅酸鹽玻璃結(jié)構(gòu)1.4硼酸鹽玻璃結(jié)構(gòu)1.10玻璃結(jié)構(gòu)中陽(yáng)離子的分類÷1.1各種氧化物在玻璃中的作用÷1.12玻璃的熱歷史1.13玻璃成分、結(jié)構(gòu)、性能之間的關(guān)系主要內(nèi)容541.1玻璃的定義與通性玻璃的定義1、狹義定義:熔融、冷卻、固化的非結(jié)晶的無(wú)機(jī)物,即無(wú)機(jī)玻璃,硅酸鹽玻璃。2、廣義定義:呈現(xiàn)玻璃轉(zhuǎn)變現(xiàn)象的非晶態(tài)固體玻璃轉(zhuǎn)變現(xiàn)象是指當(dāng)物質(zhì)由固體加熱或由熔體冷卻時(shí),在相當(dāng)于晶態(tài)物質(zhì)熔點(diǎn)2312溫度附近出現(xiàn)性能突變。這一溫度稱為玻璃轉(zhuǎn)變溫度。1.1玻璃的定義與通性55、玻璃的通性1、各向同性物理化學(xué)性質(zhì)在任何方向都是相同的,是統(tǒng)計(jì)均質(zhì)結(jié)構(gòu)的外在表現(xiàn)2、介穩(wěn)性比相應(yīng)結(jié)晶態(tài)物質(zhì)含有較大的能量,不是能量最低狀態(tài)。從熱力學(xué)觀點(diǎn),有析晶的可能,是不穩(wěn)定的;從動(dòng)力學(xué)觀點(diǎn),轉(zhuǎn)變速率很小,穩(wěn)定的、玻璃的通性563、無(wú)固定熔點(diǎn)轉(zhuǎn)化溫度范圍4、性質(zhì)變化的連續(xù)性和可逆性玻璃態(tài)物質(zhì)從熔融狀態(tài)冷卻(或相反加熱)過(guò)程中,其物理化學(xué)性質(zhì)產(chǎn)生逐漸和連續(xù)的變化,而且是可逆的。3、無(wú)固定熔點(diǎn)57性質(zhì)溫度圖1-)內(nèi)能和比容隨溫度的變化圖3-20玻璃性質(zhì)隨溫廢的變化BK一過(guò)冷區(qū)KC…快冷KF轉(zhuǎn)變區(qū);FE·慢羚性58玻璃的結(jié)構(gòu)和組成課件59晶子學(xué)說(shuō)●提出:1921年列別捷夫研究光學(xué)玻璃退火時(shí),發(fā)現(xiàn)折射率隨溫度變化曲線上520C附近有突變,認(rèn)為這是玻璃中石英“微晶”晶型轉(zhuǎn)變所致晶子學(xué)說(shuō)600a圖1-15玻璃折射率隨溫度變化的曲線061內(nèi)容:認(rèn)為玻璃是由無(wú)數(shù)“晶子”所組成。晶子是尺寸極其微小、晶格變形的有序排列區(qū)域,分散在無(wú)定形介質(zhì)中,從晶子到無(wú)定形部分是逐步過(guò)渡的,沒(méi)有明顯的界限。內(nèi)容:認(rèn)為玻璃是由無(wú)數(shù)“晶子”所組成。晶子是62玻璃的結(jié)構(gòu)和組成課件63玻璃的結(jié)構(gòu)和組成課件64玻璃的結(jié)構(gòu)和組成課件65玻璃的結(jié)構(gòu)和組成課件66玻璃的結(jié)構(gòu)和組成課件67玻璃的結(jié)構(gòu)和組成課件68玻璃的結(jié)構(gòu)和組成課件69玻璃的結(jié)構(gòu)和組成課件70玻璃的結(jié)構(gòu)和組成課件71玻璃的結(jié)構(gòu)和組成課件72玻璃的結(jié)構(gòu)和組成課件73玻璃的結(jié)構(gòu)和組成課件74玻璃的結(jié)構(gòu)和組成課件75玻璃的結(jié)構(gòu)和組成課件76玻璃的結(jié)構(gòu)和組成課件77玻璃的結(jié)構(gòu)和組成課件78玻璃的結(jié)構(gòu)和組成課件79玻璃的結(jié)構(gòu)和組成課件80玻璃的結(jié)構(gòu)和組成課件81玻璃的結(jié)構(gòu)和組成課件82玻璃的結(jié)構(gòu)和組成課件83玻璃的結(jié)構(gòu)和組成課件84玻璃的結(jié)構(gòu)和組成課件85玻璃的結(jié)構(gòu)和組成課件86玻璃的結(jié)構(gòu)和組成課件87玻璃的結(jié)構(gòu)和組成課件88玻璃的結(jié)構(gòu)和組成課件89玻璃的結(jié)構(gòu)和組成課件90玻璃的結(jié)構(gòu)和組成課件91玻璃的結(jié)構(gòu)和組成課件92玻璃的結(jié)構(gòu)和組成課件93玻璃的結(jié)構(gòu)和組成課件94玻璃的結(jié)構(gòu)