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玻璃总结范文 玻璃总结玻璃 一、结构与性能 二、玻璃工艺 1、玻璃定义（不一定考）A、狭义由熔融物冷却而不析晶得到的无机物B、广义表现出玻璃的转变现象的非晶态物质 2、玻璃态物质的五个通性各向同性、无固定熔点、亚稳性、可逆性、可变性（成分随性质，组成变化连续的规律）深入理解各向同性玻璃态物质的质点排列总的说是无规则的，是统计均匀的，因此，它的物理化学性质在任何方向都是相同的。 无固定熔点玻璃态物质由团体转变为液体是在一定温度区域(软化温度范围)内进行的它与结晶态物质不同，没有确定的熔点。 亚稳性玻璃态物质一般是由焙融体过冷却而得到。 在冷却过程中粘度急剧增大，质点来不及作有规则排列而形成品体，没有释出结品潜热(凝固热)，因此，玻璃态物质比相应的结品态物质台有较大的能量。 它不是处于能量最低的稳定状态，而属于亚稳状态。 可逆性玻璃态物质从熔融状态冷却(或相反加热)过程中，其物理化学性质产生逐渐和连续的变化，而且是可逆的。 可变性玻璃的性质(在一定范围内)随成分发生连续和逐渐的变化。 3、玻璃的结构学说（重点掌握） 1、无规则网络学说（远程、宏观） 2、晶子学说（近程、微观） 4、硅酸盐熔体结构 1、硅酸盐中许多阴离子集团聚合成度不同，平衡共存，形成无机聚合物（Si AlB常以聚合物的角度考虑） 2、负离子集团形成的多面体形状不规则，短程有序，可以为三角体和八面体 3、负离子集团的种类和大小随熔体组成及温度变化而变化 4、离子半径的大小，所带电荷的多少 5、硅酸盐玻璃结构 1、以石英玻璃为例石英玻璃的结构是由纯二氧化硅物质形成的硅氧四面体在三维空间无限连续的结构。 2、碱硅酸盐玻璃在石英玻璃基础上引入氧化钠，因为钠离子为正一价，离子半径较小，具有断网作用，使原来硅氧四面体结构变差，出现大量断点，从而使玻璃的性能变差，无实用价值。 3、钠钙硅三元系统（应用广泛）引入氧化钙为了缓和氧化钠对硅氧键的断网作用原因氧化钙与氧化钠相比断网作用没有氧化钠强，同时具有一定的聚网作用，氧化钙具有双键，它可以在一定程度上起到沟通连接作用，形成连续通路，有助于形成连续的网络，起到强化玻璃结构和限制NA离子的作用。 6、 一、 二、 三、四价金属氧化物在玻璃结构中起的作用（深入理解）一价断网二价补网（积聚）针对硅氧四面体形成的聚合状态产生的作用硼反常在一定范围内，碱金属氧化物提供的氧，不像在熔融石英玻璃中作为非桥氧出现于结构中，而是使硼氧三角体BO3转变成为完全由桥氧组成的硼氧四面休，导致B20s玻璃从原来两度空间的层状结构部分转变为三维空间的架状结构，从而加强了网络，使玻璃的各种物理性质，与相同条件下的硅酸盐玻璃相比，相应地向着相反的方向变化。 这就是所谓“硼氧反常性”。 铝反常（知道） 7、逆性玻璃普通玻璃在Y=3(桥氧平均数）时，性质发生转折，转折的原因是结构由网状结构变成了层状结构（简答、论述）定义普通玻璃当存在两种以上的金属离子，且他们的大小，所带电荷不同时，Y2时也可以形成玻璃且其性质随金属含量的增加而变好，一般把这种玻璃称为逆性玻璃，。 含义1.结构可逆性金属离子与氧离子结合能力越强，结构越稳定2.性质可逆性桥氧平均数越小，结构越稳定，性能更好 8、玻璃结构中氧化物（阳离子）的分类（会举例子）网络生成体氧化物能单独生成玻璃，如si 02、B 203、P 205、Ge 02、As206等，在玻璃中能形成各自特有的网络体系网络外体氧化物:不能单独生成玻璃，不参加网络一股处于网洛之外如Li+、Na+、K+、Ca2+、Sr2+、Ba2+等中间体氧化物:一般不能单独生成玻璃，其作用介于网络生成体和网络外体之间BaO MgOZnO Al2O 39、混合碱效应（中和效应）在二元碱硅玻璃中，当玻璃中碱金属氧化物总量不变，用一种氧化物取代另一种氧化物，玻璃中与扩散有关的性质不是成直线变化，而是出现明显极值。 （名词解释） 10、玻璃热历史定义指玻璃从高温液态冷却通过转变温度区域和退火温度区域的经历。 11、热历史对玻璃结构的影响？热历史不同，为什么产生玻璃密度不同？因为?m v，质量不变，结构热历史不同会导致质点间间距不同，温度高则间距大，温度低则间距小，当冷却速度较快时因保留了相对较高温度时的结构，质点间距更大，故体积增大，故密度减小 12、玻璃生成规律（条件)判断 1、热力学条件（内能）同组成的玻璃态与晶态内能差越小，越容易形成玻璃；内能差大说明在熔体的冷却过程中结晶的驱动力大，越容易结晶。 2、动力学条件（过冷度）足够的冷却速度是玻璃形成的重要条件 13、熔体与玻璃体的相变 1、分相的定义玻璃从高温冷却过程中或在一定温度下热处理时，由于内部质点的迁移，某些组分发生偏聚，从而形成化学组成不同的两个相，此过程叫分相。 14、影响析晶的因素 （1）玻璃成分组成越简单越易析晶 (2)结构因素 （3）分相作用 （4）工艺因素 15、微晶玻璃的工艺过程关键参数核化温度，晶化温度，升温、降温速率 16、玻璃性质粘度表面张力腐蚀(化学稳定性）侵蚀过程（水对玻璃的侵蚀）重点 17、玻璃的着色与脱色 （1）着色的三种形式离子着色金属胶体着色硫硒及其化合物着色离子着色的原理:举例说明钛、钒、铬、锰、铁、钻、镍、铜等过渡金属，在玻璃中以离子状态存在，它们的价电子在不同能级间跃迁，由此引起对可见光的选择性吸收，导致着色。 （2）脱色A、物理脱色通过颜色互补而消除颜色B、化学脱色离子价态发生转变工艺 18、玻璃的原料包括主要原料、辅助原料、（碎玻璃） （1）主要原料指往玻璃中引入各种组成氧化物的原料，其用量大，并能决定玻璃的基本特性。 （2）辅助原料指使玻璃获得某些必要的性质或者能加速玻璃熔制过程的原料，用量少。 （3）碎玻璃填空 19、玻璃的熔制过程（5个阶段）硅酸盐的形成、玻璃的形成、玻璃液的澄清、玻璃液的均化、玻璃液的冷却填空占20分论述影响玻璃熔制过程的工艺因素: （1）配合料的化学组成包括原料的结构类型等（熔化难易、致密性、析不析晶） （2）原料的性质 （3）配合料的制备过程，均匀程度，含水率等 （4）加速剂类型的使用助融，澄清，均化 （5）加料方式原则是薄层加料，尽可能多接触热量的辐射 （6）熔制制度 （7）耐火材料的性能 （8）熔窑的类型、结构及燃料选择 （9）先进熔制工艺的使用 20、原料和配合料的不同配合料是指根据设计配方把各种原料按照一定的比例混合在一起，满足工艺和性能要求，在制备过程中，使它变成均匀可直接熔制的混合料。 21、气体率100公斤原料所含气体量气体率高，产率低，气泡多，缺陷多，热交换不好，不利于熔制 22、玻璃熔制过程的概念将配合料经高温加热熔融形成为均匀的，无气泡的，符合成型要求的玻璃液的过程。 必考澄清排除气泡均化消除不均匀体 23、影响玻璃熔制过程的工艺参数温度、压力、泡界线、液面位置、气氛、火焰状态填空4个主要的论述答6个方面 24、助溶剂的性质 (1)在较低温度下能使体系初步溶解并反应 （2）在较低温度下形成低共熔物 （3）降低熔体表面张力和粘度，促进各组分间的湿润和扩散 （4）形成界面的旋流使各组分均匀混合 25、玻璃体或熔体的缺陷玻璃体或熔体中由于存在夹杂物引起的结构均匀性的破坏。 气泡晶界界面玻璃体或熔体的缺陷的种类（参数） （1）气泡（气体夹杂物） （2）结石（固体夹杂物） (3)条纹和节瘤（玻璃态夹杂物） 26、气泡产生的原因（种类），对应的消除办法论述 （1）一次气泡在澄清已经结束后，往往有一些气饱没有完全逸出，在快速的冷却过程中，由于体系的平衡被破坏，使原来已经被吸收的气泡重新析出，残留在玻璃之中，一次气泡产生的主要原因是澄清不良。 （2）二次气泡物理原因降温后又一次升温超过一定限度（温度波动、机械扰动）化学原因玻璃的化学组成和使用原料有关消除办法精确控制 （3）外界空气气泡在熔制过程中，配合料的颗粒间隙和碎玻璃中包含的气体残留于玻璃中造成的气泡，在流动过程中，将外界空气裹入熔体中形成气泡消除办法熔制过程中产生零压、微压，在流动过程中保证稳定的流动，避免剧烈的流动 （4）耐火材料气泡A.耐火材料发生组合反应，释放出气泡B.玻璃液挤出了耐火材料气孔中的气体到玻璃液形成气泡消除办法选择合适的砌筑方法和砌筑材料；提高耐火材料的质量；使用空隙少的材料；玻璃生产，温度制度与玻璃液面要稳定 （5）金属气泡金属中含有的C与玻璃相互作用放出气体（CO,CO2)形成气泡消除办法少与铁器接触 27、结石（最危险的缺陷，破坏应力状态）分类 （1）配合料结石 （2）耐火材料结石 (3)玻璃液中的析晶结石 （4）硫酸盐夹杂物 （5）黑斑及外来污染物 28、玻璃的成型（不做重点）定义指熔融玻璃转变为具有固定几何形状的过程，在玻璃液粘度与表面张力作用下成型浮法概念熔融的玻璃相漂浮在熔融的金属表面，金属与玻璃相不发生化学反应，在重力和表面张力的作用下，实现自然地摊平、展薄、抛光、冷却、固型等过程。 29、玻璃的退火消除玻璃中产生的内应力与残余应力的过程内应力与残余应力产生的原因由于熔制成型过程中的一系列工艺因素造成的玻璃结构的不均匀性。 退火原理在经过温度转变区域TgTf区间时，玻璃由典型的液态转变成为脆性状态，而在Tg点以下相当的温度范围内，玻璃中的质点还可以进行迁移，得以消除玻璃中的热应力和结构状态的不均匀性，同时由于玻璃的粘度非常大，以致了玻璃外形基本不发生变化，这段温度区域称为退火温度区域。 由于玻璃态在应变点以上时具有粘弹性，不能长时间承受各方向不平衡的力的作用，玻璃内部结构基团在力作用下产生就会产生位移和变形，使温度梯度造成的内应力得到消除，将玻璃放置在某一温度下，保持足够的时间，再以缓慢速度冷却以便不再产生超过允许范围的永久应力和暂时应力。 实质消除、减少应力并防止新应力产生。 退火过程加热升温保温快冷慢冷 30、玻璃的加工形式冷加工热加工表面处理 31、影响玻璃粘度的主要因素温度、熔体结构、组成、热历史 32、根据是否发生化学反应，钢化玻璃可以分为物理钢化和化学钢化物理钢化的概念把玻璃加热到软化温度下，Tg点以上5060度时，进行快速均匀的冷却而得到的制品，玻璃外部因迅速冷却而固化，内部冷却速度较慢，当内部继续收缩时，使玻璃表面产生压应力，内部产生张应力。 化学钢化将玻璃制品浸入溶液中，由于溶液中存在大量离子，且它们的侵蚀性比玻璃表面的填充离子大，二者之间发生离子交换时，故溶液中大的离子取代原来玻璃表面的小的离子的位置，使玻璃表面产生压应力 33、可见气泡消除的两种方式大气泡聚合到表面逸出，小气泡溶解吸收 34、结石产生的原因及消除办法 （1）配合料结石原因与原料的选择与加工、配合料的制备工艺、加料方法和熔制条件有关消除办法 （2）耐火材料结石原因（1)耐火材料质量低劣 (2)耐火材科使用不当(3）熔化温度过高 （4）助溶剂用量过大 （5）易起反应的耐火材料砌在一起消除办法 （3）析晶结石原因当玻璃液长期停留在有利于晶体形成和生长的温度条件下，玻璃中化学组成不均匀部分，是促使玻璃体产生析晶的主要因素。 消除办法提高玻璃液的温度；消除或定期处理玻璃液滞集的部分，改善炉内