玻璃的分子排列是無規(guī)則的,其分子在空間中具有統(tǒng)計上的均勻性。在理想狀態(tài)下,均質玻璃的物理、化學性質(如折射率、硬度、彈性模量、熱膨脹系數(shù)、導熱率、電導率等)在各方向都是相同的。
無固定熔點
因為玻璃是混合物,非晶體,所以無固定熔沸點。玻璃由固體轉變?yōu)橐后w是一定溫度區(qū)域(即軟化溫度范圍)內進行的,它與結晶物質不同,沒有固定的熔點。軟化溫度范圍Tg~T1,Tg為轉變溫度,T1為液相線溫度,對應的黏度分別為1013.4 dPa·s、104~6dPa·s。
亞穩(wěn)性
玻璃態(tài)物質一般是由熔融體快速冷卻而得到,從熔融態(tài)向玻璃態(tài)轉變時,冷卻過程中黏度急劇增大,質點來不及做有規(guī)則排列而形成晶體,沒有釋出結晶潛熱,因此,玻璃態(tài)物質比結晶態(tài)物質含有較高的內能,其能量介于熔融態(tài)和結晶態(tài)之間,屬于亞穩(wěn)狀態(tài)。從力學觀點看,玻璃是一種不穩(wěn)定的高能狀態(tài),比如存在低能量狀態(tài)轉化的趨勢,即有析晶傾向,所以,玻璃是一種亞穩(wěn)態(tài)固體材料。
漸變性可逆性
玻璃態(tài)物質從熔融態(tài)到固體狀態(tài)的過程是漸變的,其物理、化學性質的變化也是連續(xù)的和漸變的。這與熔體的結晶過程明顯不同,結晶過程必然出現(xiàn)新相,在結晶溫度點附近,許多性質會發(fā)生突變。而玻璃態(tài)物質從熔融狀態(tài)到固體狀態(tài)是在較寬溫度范圍內完成的,隨著溫度逐漸降低,玻璃熔體黏度逐漸增大,然后形成固態(tài)玻璃,但是過程中沒有新相形成。相反玻璃加熱變?yōu)槿垠w的過程也是漸變的。
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