4.3 無(wú)機(jī)熔體與玻璃(5)

    4. 由熔融態(tài)向玻璃態(tài)轉(zhuǎn)變過(guò)程中，物理、化學(xué)性質(zhì)連續(xù)變化。
      玻璃體由熔融態(tài)冷卻轉(zhuǎn)變?yōu)楣腆w或加熱時(shí)相反的轉(zhuǎn)變過(guò)程，其物理和化學(xué)性質(zhì)的變化是連續(xù)的。玻璃性質(zhì)隨溫度的變化可分為三類(見圖4-18)：①玻璃的電導(dǎo)、比容、熱焓等是按I曲線變化；②玻璃的熱容、膨脹系數(shù)、密度、折射率等是按II曲線變化；③玻璃的導(dǎo)熱系數(shù)和一些機(jī)械性質(zhì)（如彈性常數(shù)等）按III曲線變化。雖然這些性質(zhì)的變化是連續(xù)的，但在T_g~T_f轉(zhuǎn)變范圍內(nèi)呈現(xiàn)類似于突變的變化。在T_g以下的低溫段和T_f以上的高溫段，性質(zhì)的變化幾乎呈直線關(guān)系，這是因?yàn)榍罢叩牟Ａ�為固態(tài)，而后者為熔體狀態(tài)，它們的結(jié)構(gòu)隨溫度是逐漸變化的。而在T_g~T_f溫度范圍內(nèi)，是固態(tài)玻璃向熔體轉(zhuǎn)變的區(qū)域，由于結(jié)構(gòu)隨溫度急速變化，因而性質(zhì)隨之突變。由此可見，T_g~T_f溫度范圍內(nèi)，對(duì)于控制玻璃的性質(zhì)有著重要的意義。
   任何物質(zhì)不論其化學(xué)組成如何，只要具有上述4個(gè)特性，都屬于玻璃的范疇。

    4.3.5 玻璃的形成

    玻璃態(tài)是物質(zhì)的一種聚集狀態(tài)，了解哪些物質(zhì)能夠形成玻璃以及形成玻璃的條件和影響因素對(duì)研究玻璃結(jié)構(gòu)及合成具有特殊性能的新型玻璃有很重要的理論和現(xiàn)實(shí)意義。
    1. 玻璃態(tài)物質(zhì)的形成方法
    傳統(tǒng)玻璃是玻璃原料經(jīng)加熱熔融，再經(jīng)快速冷卻而形成，這是目前玻璃工業(yè)生產(chǎn)所大量采用的方法。相對(duì)而言，工業(yè)生產(chǎn)中的冷卻速度并不是很快，實(shí)驗(yàn)室樣品的冷卻速度雖然可達(dá)10 °C/s以上，但仍不能使金屬、合金及一些離子化合物形成玻璃態(tài)。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，冷卻速度也有了很大的突破，據(jù)報(bào)道，當(dāng)冷卻速度達(dá)到10⁶ °C/s時(shí)，金屬材料也可以形成非晶金屬。除了傳統(tǒng)的冷卻法外，還出現(xiàn)了許多新技術(shù)，可以獲得玻璃態(tài)物質(zhì)，參見圖4-19。