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    1. 玻璃工藝學考研資料整理

      本站小編 免費考研網 2019-08-10 (0)次
      摘要 : 名詞解釋 1、 玻璃按照《辭海》的定義,玻璃是由熔體過冷所得,并因黏度逐漸增大而具有固體機械性質的無定形物質。按照《硅酸鹽詞典》的定義,玻璃是由熔融物而得的非晶態固體。因此,玻璃的定義也可以理解為:玻璃是熔融、冷卻、固化的非結晶(在特定條件下也可能成為晶態)的無機物,是過冷的液體...



      名詞解釋

      1、    玻璃——按照《辭海》的定義,玻璃是由熔體過冷所得,并因黏度逐漸增大而具有固體機械性質的無定形物質。按照《硅酸鹽詞典》的定義,玻璃是由熔融物而得的非晶態固體。因此,玻璃的定義也可以理解為:玻璃是熔融、冷卻、固化的非結晶(在特定條件下也可能成為晶態)的無機物,是過冷的液體。狹義的玻璃:由熔融物冷卻而不析晶得到的無機物。廣義的玻璃定義:結構上完全表現為長程無序的、性能上具有玻璃轉變特性的非晶態固體。

      2、    積聚作用——高場強的網絡外體使周圍網絡中的氧按其本身的配位數來排列。

      3、    硼反常——在鈉硅玻璃中加入氧化硼時,性質變化曲線出現極值的現象。

      4、    硼-鋁反常——在鈉硼鋁硅玻璃中,Al2O3代替SiO2,當玻璃中B2O3含量不同時性質出現不同形狀的曲線,這種現象叫硼-鋁反常現象。

      5、    硼氧反常性——在一定范圍內,堿金屬氧化物提供的氧,不像在熔融石英玻璃中作為非橋氧出現結構中,而是使硼氧三角體[BO3]轉變成為完全由橋氧組成的硼氧四面體[BO4],導致B2O3玻璃從原來兩維空間的層狀結構部分轉變為三維空間的架狀結構,從而加強了網絡,是玻璃的各種性質與相同條件下的硅酸鹽玻璃相比,相應地向著相反的方向變化。這就是所謂的“硼氧反常性”。【硼氧反常:純B2O3玻璃中加入Na2O ,各種物理性質出現極值。而不象SiO2中加入Na2O后性質變壞。】

      6、    鋁反常現象——在硅酸鹽玻璃中,以Al2O3代替SiO2 ,玻璃的電導率、介電損耗等反而上升。

      7、    混合堿效應——在二元堿硅玻璃中,當玻璃中堿金屬氧化物的總含量不變,用一種堿金屬氧化物逐步取代另一種時,玻璃的性質(與擴散有關的)不是呈直線變化,而是出現明顯的極值。這一效應稱為混合堿效應,過去稱為“中和效應”。

      8、    壓制效應——在含堿硅酸鹽系統中隨RO量的增加,使R+的擴散系數下降。

      9、    逆性玻璃——當存在兩種以上金屬離子且它們大小、電荷不同時, 即使Y<2也可制成玻璃且性質隨量的增加而變好。

      10、玻璃的熱歷史——指玻璃從高溫液態冷卻,通過轉變溫度區域和退火溫度區域的經歷。

      11、圖爾(Tool)假象溫度——玻璃在室溫下的性質是它在[Tg , Tf]內的某一溫度的平衡狀態具有的性質,此溫度為假想溫度。

      12、網絡生成體——能單獨生成玻璃,在玻璃中能形成各自特有的網絡體系的氧化物。【網絡生成體氧化物——能單獨生成玻璃,如SiO2、B2O3、P2O5、GeO2、As2O5等,在玻璃中形成特有的網絡體系】

      13、 網絡中間體——一般不能單獨生成玻璃,作用介于網絡生成體和網絡外體之間的氧化物。【中間體氧化物——一般不單獨生成玻璃,其作用介于網絡生成體和網絡外體之間。當配位數大于等于6時,陽離子處于網絡外,與網絡外體的作用相似,當配位數為4時,能參加網絡,起網絡生成體的作用(又稱補網作用)。】

      14、網絡外體——不能單獨生成玻璃,不參加網絡,一般處于網絡之外。【網絡外體氧化物——不單獨形成玻璃,不參加網絡,一般處于網絡之外。起斷網作用,但對玻璃的析晶有一定的作用】

      15、解聚作用——

      16、金屬橋——

      17、臨界冷卻速率——可防止玻璃產生能被測得結晶量的最小冷卻速率。

      18、分相——玻璃從高溫冷卻過程中或在一定溫度下熱處理時,由于內部質點的遷移,某些組分發生偏聚,從而形成化學組成不同的兩個相,此過程叫分相。

      19、過冷液體——冷卻到液相線以下而不發生析晶的液體。

      20、晶化——由液體的無規則結構轉變為晶體的點陣結構。

      21、均勻成核——在宏觀均勻的玻璃體中,在基質內部而與相界、缺陷等無關的成核過程。(自發成核、本征成核)

      22、非均勻成核——依靠相界、晶界或基質的結構缺陷等不均勻部位而成核的過程。

      23、玻璃性質——指玻璃對外界因素的作用所作出的反應。

      24、粘度——面積為S的兩平行液層以一定的速度梯度(dv/dx)移動時需克服的內摩擦阻力f。【粘度是流體的一種特性,流動的玻璃液中的某一部分如果與相鄰的部分之間的流動速度不一樣,那么在相鄰的界面上就會出現一種阻力,妨礙他們彼此之間的相對運動,這種阻力叫粘滯力或內摩擦力。它是指面積為 S 的二平行液層,一定速度梯度 移動時需克服的內摩擦力 f 。
      f = η S (2 — 2 — 1)
      式中: η —粘度或粘度系數,其單位為帕·秒 (Pa · s)】

      25、料性——指玻璃隨溫度變化的黏度變化速率。

      26、玻璃的機械強度——指玻璃抵抗外來負荷作用的能力。

      27、玻璃的疲勞現象——玻璃長時間在交變載荷的作用下,在遠低于其極限應力的情況下發生突然斷裂的現象。

      28、玻璃的彈性——玻璃在外力作用下發生變形,當外力去除后能恢復原來形狀的性質。

      29、脆性——當負荷超過玻璃的極限強度時不產生明顯的塑性變形而立即破裂的性質。

      30、硬度——玻璃抵抗其它物體侵入其內部的能力。

      31、熱膨脹現象——

      ①常溫  質點在平衡位置附近作簡諧振動(熱運動)

      ②高溫  質點振動幅度增大,質點間距也變大,于是出現熱膨脹現象。

      32、線膨脹系數——當物體升高1℃時,在其原長度上所增加的長度。

      體膨脹系數——當物體升高1℃時,在其原體積上所增加的體積。

      33、熱導性——物質依靠質點的振動將熱能傳遞至較低溫度物質的能力。

      玻璃的熱導率——用在溫度梯度等于1時,單位時間內通過試樣單位橫截面積上的熱量。

      34、玻璃的比熱——某一溫度下單位質量的物質升高1 C所需的熱量。

      35、玻璃的熱穩定性——玻璃受劇烈溫度變化而不破壞的性能。

      36、玻璃的折射率可以理解為電磁波在玻璃傳播中傳播速度的降低(以真空中的光速為準)。玻璃的折射率也可以用光的入射角的正弦與折射角的余弦之比來表示:N=sini/sin

      絕對折射率        n0=c0 / c      c0 真空中光速

      相對折射率        n=c1 / c        c1 空氣中光速

      37、色散——玻璃的n隨入射光波長不同而不同的現象。

      正常色散——折射率隨波長減小而增大,色散隨光波波長減小而更迅速變化。

      反常色散——光波波長接近于材料吸收帶時折射率發生急劇變化,吸收帶長波方向折射率高而 短波方向折射率低。

      38、玻璃的光學常數與光學玻璃分類

      38.1、標準波長

      不同波長下測得的折射率用不同的符號表示:nD nF  nC等。

      38.2、色散表示法

      a. 平均色散    Δ= nF - nC

      b. 部分色散    nd - nD、  nD - nC、  ng - nG和  nF - nC等。

      c. 阿貝數(色散倒數)

      d. 相對部分色散,如  

      39、反射率——從玻璃表面反射出去的光強與入射光強之比

      R決定于表面光潔度、入射光波長、入射角和N等。

      40、吸收極限——透光曲線上吸收區與透光區間一條很陡的分界線。

      紫外區:    波長 < 吸收限  吸收    波長 > 吸收限  透過

      41、紫外吸收機理——光子激發氧離子的電子到高能級的結果。λ大的,不能激發電子,全部透過。

      紅外吸收機理——紅外頻率與玻璃中分子本征振動頻率相近,引起共振而產生。

      42、玻璃對光的散射(optical scattering)機理——玻璃內存在密度不均勻區域,導致光線折射多次而產生散射。是玻璃乳濁現象的根源。

      43、微晶玻璃——

      44、主要原料——指往玻璃中引入各種組成氧化物的原料。

      輔助原料——指使玻璃獲得某些必要性質(多為物理性質)和加速熔制過程的原料。

      45、二次積累——由于玻璃液對耐火材料的侵蝕,碎玻璃中Fe2O3和Al2O3的含量增加,重熔時就會產生二次積累。

      46、澄清劑——在高溫下本身能氣化或分解放出氣體以促進玻璃液中氣泡的排除的物質。

      47、助熔劑——加速玻璃熔制過程的原料稱助熔劑(加速劑)

      48、玻璃的熔制過程——就是將配合料經高溫加熱熔融成為均勻的、無氣泡的符合成型要求的玻璃液的過程。

      49、澄清目的——玻璃形成后,創造條件消除玻璃液中的可見氣泡,降低溶解氣體的濃度、以防止出現再生氣泡。【首先使氣泡中的氣體、窯內氣體與玻璃液中物理溶解和化學結合的氣體之間建立平衡,再使可見氣泡漂浮于玻璃液表面而加以消除。】

      50、均化目的——創造條件消除玻璃液中的條紋和其它不均勻體,使玻璃液的各部分在化學組成上達到預期的均一的過程。

      51、二次氣泡——由于溫度及爐氣變化破壞了在澄清時建立的平衡,在已澄清的玻璃液中產生的小氣泡,或使還存在的泡核長大而生成的氣泡。二次氣泡均勻分布在整個玻璃液中,泡徑小,數量多。

      52、缺陷——玻璃體內由于存在著各種夾雜物,引起玻璃體均勻性的破壞,稱為玻璃體的缺陷。

      53、玻璃的成形——是指熔融玻璃轉變為具有固定幾何形狀制品的過程。是極其復雜的多種性質不同作用的綜合。其中,機械的和熱的作用具有重要的意義。

      54、熱應力——玻璃中由于溫度差而產生的應力。按其存在的特點又可分成暫時應力和永久應力。

      (一)暫時應力——當玻璃溫度低與應變點( =10 13.6Pa.S)時處于彈性變形溫度范圍內( >1014Pa.S)即脆性狀態時,經受不均勻的溫度變化時產生的熱應力。

      特點:隨溫度梯度的產生而產生,隨溫度梯度的消失而消失。

      (二)永久應力——玻璃在高于其應變點時,溫度梯度會引起玻璃結構變化,這種玻璃結構變化在低于應變點時產生并保持的熱應力。

      55、結構應力——玻璃中局部區域化學組成不均勻導致結構不均勻而產生不同的膨脹系數,因而產生的應力。

      56、機械應力——當玻璃制品受到外力作用的時候,玻璃中產生的應力。在低溫下外力撤去              

      時,機械應力隨之消失。

      57、應力松弛——由于玻璃在應變點以上時具有粘彈性,它不能長時間承受各方向不平衡力的作用,玻璃內結構基團在力的作用下產生位移和變形,使溫度梯度所產生的內應力得以消失。

      58、精密退火——對光學玻璃或某些技術玻璃,不但要消除永久應力,而且還要消除由于冷卻過程中玻璃各層熱歷史不同以結構轉化的程度不同而產生光學上的不均勻性。

      59、冷加工——在常溫下,通過機械的方法,來改變玻璃制品的外形和表面狀態過過程。

      60、玻璃的化學蝕刻——是用氫氟酸溶掉玻璃表面層的硅氧,根據殘留在表面鹽類溶解度的不同而得到有光澤的表面或無光澤的表面。

      61、玻璃的色差——

      62、Low—E玻璃——

      63、玻璃的化學穩定性——是指玻璃抵抗氣體、水、酸、堿、鹽和各種化學試劑侵蝕的能力,可分為耐水性、耐酸性、耐堿性等。

      64、泡界線——是玻璃熔窯中無泡沫的的玻璃液和有泡沫的玻璃液之間的一條明亮、清晰的分界線。

      65、浮法(名詞解釋)——是指熔窯熔融的玻璃液在流入錫槽后在熔融金屬錫液的表面上成形平板玻璃的方法。
       


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