第三章熔体和玻璃体教学课件.ppt

第三章 熔体和玻璃体 固态 晶体 自然界中物质的聚集状态 非晶体 液态 气态 晶体是内部质点在三维空间做周期性重复排列的固 体，或具有格子构造的固体。 非晶体内部质点排列远程无序，近程有序。常见的非 晶体主要有:玻璃、沥青、松香、橡胶等。 从能量角度看，在固体中： ●晶体能量最低 ●有缺陷晶体能量稍高 ●玻璃能量最高，且不同方法得到的玻璃能量不同。 能量 理想晶体 有缺陷的晶体 淬冷玻璃 退火玻璃 气相冷凝得到的 无定形物质 表面 内部 本章主要介绍硅酸盐熔体和由熔体冷却而得到的玻 璃体的结构与性能。 §3—1 熔体的结构 一、熔体的概念 熔体又叫熔融态，是一种液体。 液体和固体的相似之处： ①体积密度相近 晶体→ 熔体，体积变化一般不超过10%，质点间距增大3%。 熔体→ 气体，体积增大很多，成百上千倍。 ②晶体熔化热小 晶体→ 熔体，需要能量低，说明质点在熔体和固体中引力相近。 液体→ 气体，液态气化热高，需要的能量大。 ③液体与固体热容相近 物质 液体克原子热容 固体克原子热容 Pb 6.80 6.52 Cu 7.50 7.43 Sb 7.15 7.12 Mn 11.0 11.1 ④结构(XRD图谱) 综上所述，液态是介于气态与固态之间的一种中间状态，在性质上表现为一种过渡性质，低温时接近于固态，在高温时接近于气态。由于我们通常接触的都是温度不太高时的液体，所以它们与固体更接近。 3、聚合物理论 ①聚合物的形成 在硅酸盐的[SiO4]中，Si-O键很强，离子键和共价键各占50%；而熔体中的R-O键（R指碱土金属离子或碱金属离子）相对较弱，所以Si4+可以夺取R-O键中的O2-。 Na2O Na Na Na Na +2Na2O