浙大材料科學(xué)基礎(chǔ)課件part9

1、?。玻璃樣品實(shí)際溫度和假想溫度?之差(T?)來(lái)表示偏離平衡的量度。一般淬火玻璃的假想溫度高，退火玻璃的假想溫度低。室溫時(shí)，?遠(yuǎn)大于T。起。隨R2O的加入，磷酸鹽的網(wǎng)絡(luò)和硅酸鹽網(wǎng)絡(luò)一樣破壞。三、玻璃化的條件三、玻璃化的條件(一)熱力學(xué)與動(dòng)力學(xué)條件(二)結(jié)晶化學(xué)條件(一)熱力學(xué)與動(dòng)力學(xué)條件熱力學(xué)與動(dòng)力學(xué)條件玻璃的不穩(wěn)（亞穩(wěn)）性：從熱力學(xué)角度來(lái)看，玻璃態(tài)物質(zhì)從熱力學(xué)角度來(lái)看，玻璃態(tài)物質(zhì)(較之相較之相應(yīng)結(jié)晶態(tài)物質(zhì)應(yīng)結(jié)晶態(tài)物質(zhì))具有較大的內(nèi)能，有

2、向晶態(tài)轉(zhuǎn)變的趨勢(shì)具有較大的內(nèi)能，有向晶態(tài)轉(zhuǎn)變的趨勢(shì)。一般說(shuō)同組成的晶體與玻璃體的內(nèi)能差別愈大，玻璃愈容易結(jié)晶，即愈難于生成玻璃。玻璃的穩(wěn)定存在：主要是由于玻璃轉(zhuǎn)變的動(dòng)力學(xué)條件所決定的。主要是由于玻璃轉(zhuǎn)變的動(dòng)力學(xué)條件所決定的。因?yàn)槲鼍н^(guò)程必須克服一定的勢(shì)壘，包括成核所需建立新界面的界面能以及晶核長(zhǎng)大所需的質(zhì)點(diǎn)擴(kuò)散的激活能等。勢(shì)壘大，勢(shì)壘大，冷卻速度快時(shí)，利于玻璃形成冷卻速度快時(shí)，利于玻璃形成在考慮冷卻速度時(shí)，必須選定可測(cè)出的晶體大小，即某

3、一熔體究竟需要多快的冷卻速度，才能防止生成能被測(cè)出的結(jié)晶。容積分率：玻璃中能測(cè)出的最小晶體體積與熔體之比玻璃中能測(cè)出的最小晶體體積與熔體之比約為101066，即，即VLV=10V=1066玻璃形成能力的判斷——三T圖：三T圖是通過(guò)圖是通過(guò)TTT(TTT(即溫度即溫度時(shí)間時(shí)間轉(zhuǎn)變轉(zhuǎn)變)曲線法，以確定物質(zhì)形成玻璃的能力大小曲線法，以確定物質(zhì)形成玻璃的能力大小在時(shí)間t內(nèi)單位體積的結(jié)晶VLV：433tuIVVrL??。其中其中mmTaTTLu?

4、?23)(??，)exp(RTGkIr???的，則易形成玻璃。的，則易形成玻璃。注意：熔體的陰離子集團(tuán)的大小并不是能否形成玻璃的必要條件，熔體的陰離子集團(tuán)的大小并不是能否形成玻璃的必要條件，低聚合的陰離子因特殊的幾何構(gòu)型或因其間有某種方向性的低聚合的陰離子因特殊的幾何構(gòu)型或因其間有某種方向性的作用力存在，只要析晶激活能比熱能相對(duì)的大得多，都有可作用力存在，只要析晶激活能比熱能相對(duì)的大得多，都有可能成為玻璃。對(duì)于無(wú)機(jī)玻璃，大陰離子是重要條

5、件之一。能成為玻璃。對(duì)于無(wú)機(jī)玻璃，大陰離子是重要條件之一?；瘜W(xué)鍵性質(zhì)對(duì)玻璃的形成的影響：離子化合物的析晶激活能不大；離子化合物的析晶激活能不大；單純共價(jià)鍵的化合物，成晶格的幾率比較大；金屬鍵無(wú)方向單純共價(jià)鍵的化合物，成晶格的幾率比較大；金屬鍵無(wú)方向性、飽和性，最不容易形成玻璃。只有當(dāng)離子和金屬鍵向共性、飽和性，最不容易形成玻璃。只有當(dāng)離子和金屬鍵向共價(jià)過(guò)渡時(shí)，形成由離子價(jià)過(guò)渡時(shí)，形成由離子—共價(jià)；金屬共價(jià)；金屬—共價(jià)混合鍵組成的大共價(jià)混