現(xian)代社會(hui)中,玻璃已成為日常生(sheng)活(huo)、生(sheng)產和科學技術領域的重要材料,被廣泛應用于建筑物等(deng)。
玻璃是(shi)一種非(fei)晶無(wu)機非(fei)金(jin)屬材料,一般(ban)是(shi)用多種無(wu)機礦物為(wei)主(zhu)要材料,另外(wai)加入少量(liang)輔助原料制成的(de)。它的(de)主(zhu)要成分為(wei)二(er)氧(yang)化硅和(he)其他氧(yang)化物,屬于(yu)混合物。
玻璃究竟是(shi)如何發(fa)展而來的(de)呢?
玻璃(li)(li)(li)的(de)出(chu)現(xian)與使用(yong)在人類的(de)生活里(li)已(yi)有四(si)千多年(nian)的(de)歷史。公元12世(shi)紀,出(chu)現(xian)了商品玻璃(li)(li)(li),并(bing)開始成為工(gong)業材(cai)料。此后(hou),隨(sui)著玻璃(li)(li)(li)生產的(de)工(gong)業化(hua)和(he)規模化(hua),各(ge)種用(yong)途和(he)各(ge)種性能的(de)玻璃(li)(li)(li)相(xiang)繼問世(shi)。
玻(bo)(bo)璃(li)(li)(li)的種類(lei)豐富(fu)多樣,同時(shi)應用(yong)(yong)領(ling)域(yu)(yu)也十分廣(guang)泛(fan)(fan)。有(you)石(shi)英玻(bo)(bo)璃(li)(li)(li)、高(gao)(gao)溫(wen)玻(bo)(bo)璃(li)(li)(li)、耐高(gao)(gao)壓玻(bo)(bo)璃(li)(li)(li)、防(fang)紫外線玻(bo)(bo)璃(li)(li)(li)、防(fang)爆玻(bo)(bo)璃(li)(li)(li)等多種類(lei)型(xing)。我們日(ri)常(chang)所(suo)說的玻(bo)(bo)璃(li)(li)(li)通常(chang)指硅酸(suan)鹽玻(bo)(bo)璃(li)(li)(li),以石(shi)英砂、純堿、長石(shi)及(ji)石(shi)灰石(shi)等為原料,經(jing)混和、高(gao)(gao)溫(wen)熔融、勻化(hua)(hua)后,加工(gong)成(cheng)形,再經(jing)退火而得。此類(lei)玻(bo)(bo)璃(li)(li)(li)被廣(guang)泛(fan)(fan)用(yong)(yong)于建(jian)筑(zhu)、日(ri)用(yong)(yong)、藝術、醫療、化(hua)(hua)學、電(dian)子、儀表(biao)、核工(gong)程等領(ling)域(yu)(yu)。
玻璃具(ju)有哪(na)些性(xing)(xing)能(neng)與(yu)特(te)性(xing)(xing)呢(ni)?
·各向同性(xing)
玻璃(li)的(de)分子排列是(shi)無(wu)規則(ze)的(de),其分子在(zai)空間(jian)中具(ju)有(you)統計(ji)上(shang)的(de)均勻性(xing)。在(zai)理(li)(li)想狀態下,均質玻璃(li)的(de)物(wu)理(li)(li)、化學性(xing)質在(zai)各(ge)方向都是(shi)相(xiang)同(tong)的(de)。
·無(wu)固定熔點
因為玻璃是混合(he)物(wu),非晶(jing)體,它由固(gu)(gu)體轉(zhuan)變(bian)為液(ye)體是在一(yi)定(ding)溫度區域(yu)(即軟化溫度范(fan)圍)內(nei)進行的,與結晶(jing)物(wu)質不同(tong),沒有固(gu)(gu)定(ding)的熔點。
·亞(ya)穩性(xing)
玻璃態(tai)物(wu)(wu)質(zhi)一般是由熔(rong)融體快(kuai)速冷卻(que)而(er)得到,從熔(rong)融態(tai)向玻璃態(tai)轉(zhuan)變(bian)時(shi),冷卻(que)過程中黏度急劇增(zeng)大,質(zhi)點(dian)來不(bu)及(ji)做有規則排列而(er)形成晶(jing)體,沒(mei)有釋出結晶(jing)潛熱,因此,玻璃態(tai)物(wu)(wu)質(zhi)比(bi)結晶(jing)態(tai)物(wu)(wu)質(zhi)含有較高(gao)的內(nei)能(neng),其能(neng)量介于熔(rong)融態(tai)和結晶(jing)態(tai)之間,屬于亞(ya)穩狀(zhuang)態(tai)。
·漸變性可逆性
玻(bo)璃態物質從熔融(rong)狀態到(dao)固體(ti)狀態是(shi)在(zai)較寬溫度(du)范(fan)圍內完成的,隨(sui)著溫度(du)逐漸降低,玻(bo)璃熔體(ti)黏度(du)逐漸增大,最后(hou)形(xing)成固態玻(bo)璃。相反(fan)玻(bo)璃加熱變(bian)為熔體(ti)的過(guo)程也是(shi)漸變(bian)的。
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