Estrikti a nan glas
Pwopriyete fizikochimik vè pa sèlman detèmine pa konpozisyon chimik li yo, men tou, ki gen rapò ak estrikti li yo.Se sèlman lè w konprann relasyon entèn ki genyen ant estrikti, konpozisyon, estrikti ak pèfòmans vè, li ka posib pou fè materyèl vè oswa pwodwi ak pwopriyete fizikochimik predetèmine pa chanje konpozisyon chimik, istwa tèmik oswa lè l sèvi avèk kèk metòd tretman fizik ak chimik.
Karakteristik nan glas
Glass se yon branch nan solid amorphe, ki se yon materyèl amorphe ak pwopriyete solid mekanik.Li souvan rele "supercooled likid".Nan lanati, gen de eta nan matyè solid: bon eta ak eta ki pa bon.Sa yo rele eta nonpwodiktif la se eta a nan matyè solid yo jwenn pa diferan metòd ak karakterize pa dezòd estriktirèl.Glassy eta se yon kalite solid ki pa estanda.Atòm yo nan glas pa gen yon aranjman òdone alontèm nan espas tankou kristal, men yo sanble ak likid epi yo gen yon aranjman kout ranje.Glass ka kenbe yon sèten fòm tankou yon solid, men se pa tankou yon likid k ap koule anba pwa pwòp li yo.Sibstans Glassy gen karakteristik prensipal sa yo.
(1) Aranjman an nan patikil nan materyèl izotwòp glase se iregilye ak estatistik inifòm.Se poutèt sa, lè pa gen okenn estrès entèn nan glas la, pwopriyete fizik ak chimik li yo (tankou dite, modil elastik, koyefisyan ekspansyon tèmik, konduktiviti tèmik, endèks refraktif, konduktivite, elatriye) se menm bagay la nan tout direksyon.Sepandan, lè gen estrès nan glas la, inifòmite estriktirèl la pral detwi, ak glas la pral montre anisotropi, tankou diferans evidan chemen optik.
(2) Metastabilite
Rezon ki fè glas la nan eta metastab se ke vè a jwenn pa rapid refwadisman nan fonn lan.Akòz ogmantasyon byen file nan viskozite pandan pwosesis refwadisman an, patikil yo pa gen tan pou fòme aranjman regilye nan kristal, ak enèji entèn nan sistèm nan se pa nan valè ki pi ba a, men nan eta metastab;Sepandan, byenke glas la nan yon eta enèji ki pi wo, li pa ka espontaneman transfòme nan pwodwi a akòz gwo viskozite li nan tanperati chanm;Se sèlman anba sèten kondisyon ekstèn, sa vle di, nou dwe simonte potansyèl baryè materyèl ki soti nan eta vit ak eta cristalline, ka glas la separe.Se poutèt sa, nan pwen de vi nan tèmodinamik, eta a vè se enstab, men nan pwen de vi nan sinetik, li se ki estab.Malgre ke li gen tandans pwòp tèt ou divilge chalè transfòme nan kristal ak enèji entèn ki ba, pwobabilite pou transfòme nan eta kristal se piti anpil nan tanperati chanm, kidonk glas la nan eta metastable.
(3) Pa gen pwen fizyon fiks
Se transfòmasyon nan sibstans vèr soti nan solid nan likid te pote soti nan yon seri tanperati sèten (ranje tanperati transfòmasyon), ki se diferan de sibstans kristal epi li pa gen okenn pwen fizyon fiks.Lè yon sibstans transfòme soti nan fonn nan solid, si li se yon pwosesis kristalizasyon, nouvo faz yo pral fòme nan sistèm nan, ak tanperati a kristalizasyon, pwopriyete ak anpil lòt aspè pral chanje sibitman.
Kòm tanperati a diminye, viskozite a nan fonn ogmante, epi finalman vè solid la fòme.Pwosesis solidifikasyon an fini nan yon seri tanperati lajè, epi pa gen okenn nouvo kristal ki fòme.Ranje tanperati a nan tranzisyon soti nan fonn nan glas solid depann sou konpozisyon chimik nan vè, ki jeneralman fluktue nan dè dizèn a dè santèn de degre, kidonk vè pa gen okenn pwen fizyon fiks, men se sèlman yon seri tanperati ralantisman.Nan seri sa a, vè piti piti transfòme soti nan viscoplastic nan viscoelastic.Pwosesis chanjman gradyèl nan pwopriyete sa a se baz vè ak bon processability.
(4) Kontinwite ak revèsib chanjman pwopriyete
Pwosesis chanjman pwopriyete nan materyèl glase soti nan eta k ap fonn nan eta solid se kontinyèl ak revèsib, nan ki gen yon seksyon nan rejyon tanperati ki se plastik, ki rele "transfòmasyon" oswa "anòmal" rejyon, nan ki pwopriyete yo gen chanjman espesyal.
Nan ka kristalizasyon, pwopriyete yo chanje jan yo montre nan koub ABCD, t.Li se pwen k ap fonn materyèl la.Lè vè a fòme pa supercooling, pwosesis la chanje jan yo montre nan koub la abkfe.T se tanperati tranzisyon an vè, t se tanperati ralantisman glas la.Pou vè oksid, viskozite ki koresponn ak de valè sa yo se sou 101pa · s ak 1005p · s.
Teyori estrikti nan glas kase
"Glass estrikti" refere a konfigirasyon jewometrik iyon oswa atòm nan espas ak fòma estrikti yo fòme nan glas.Rechèch la sou estrikti vè te konkretize efò yo rigoureux ak bon konprann nan anpil syantis vè.Premye tantativ pou eksplike sans nan glas se g.ipotèz likid supercooled tamman a, ki kenbe vè a se likid supercooled, pwosesis la nan solidifikasyon glas soti nan fonn nan solid se sèlman yon pwosesis fizik, se sa ki, ak diminisyon nan tanperati, molekil yo nan glas piti piti apwoche akòz diminisyon nan enèji sinetik. , ak fòs la entèraksyon piti piti ogmante, sa ki fè degre nan ogmante vè, epi finalman fòme yon sibstans solid dans ak iregilye.Anpil moun te fè anpil travay.Ipotèz ki pi enfliyan nan estrikti modèn vè yo se: teyori pwodwi, teyori rezo o aza, teyori jèl, senk teyori simetri ang, teyori polymère ak sou sa.Pami yo, entèpretasyon ki pi bon nan glas se teyori a nan pwodwi ak rezo o aza.
Teyori kristal
Randell l te mete devan teyori kristal estrikti vè an 1930, paske modèl radyasyon kèk linèt sanble ak sa ki nan kristal yo nan menm konpozisyon an.Li te panse ke vè konpoze de materyèl mikwokristalin ak amorphe.Mikropwodwi a gen aranjman atomik regilye ak fwontyè evidan ak materyèl amorphe.Gwosè mikropwodwi a se 1.0 ~ 1.5nm, ak kontni li yo konte pou plis pase 80%.Oryantasyon nan mikrokristalin dezòdone.Nan etidye annealing nan silikat vè optik, Lebedev te jwenn ke te gen yon chanjman toudenkou nan koub la nan endèks refraktif vè ak tanperati a 520 ℃.Li te eksplike fenomèn sa a kòm chanjman omojèn nan kwatz "mikwokristalin" nan glas nan 520 ℃.Lebedev kwè ke vè konpoze de anpil "kristal", ki diferan de mikwokristalin, tranzisyon an soti nan "kristal" nan rejyon amorphe fini etap pa etap, epi pa gen okenn fwontyè evidan ant yo.
Tan poste: Me-31-2021