玻璃介穩(wěn)性
玻璃態(tài)物質(zhì)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(zhuǎn)變時,冷卻過程中黏度急劇增大,質(zhì)點來不及做有規(guī)則排列而形成晶體,沒有釋出結(jié)晶潛熱,因此,玻璃態(tài)物質(zhì)比結(jié)晶態(tài)物質(zhì)含有較高的內(nèi)能,其能量介于熔融態(tài)和結(jié)晶態(tài)之間,屬于亞穩(wěn)狀態(tài)。從力學(xué)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(zhuǎn)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。
玻璃漸變性可逆性
玻璃態(tài)物質(zhì)從熔融態(tài)到固體狀態(tài)的過程是漸變的,其物理、化學(xué)性質(zhì)的變化也是連續(xù)的和漸變的。這與熔體的結(jié)晶過程明顯不同,結(jié)晶過程必然出現(xiàn)新相,在結(jié)晶溫度點附近,家用玻璃哪家便宜,許多性質(zhì)會發(fā)生突變。而玻璃態(tài)物質(zhì)從熔融狀態(tài)到固體狀態(tài)是在較寬溫度范圍內(nèi)完成的,隨著溫度逐漸降低,玻璃熔體黏度逐漸增大,較后形成固態(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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玻璃發(fā)展歷史
3000多年前,一艘歐洲腓尼基人的商船,滿載著晶體礦物“天然蘇打”,航行在地中海沿岸的貝魯斯河上。由于海水落潮,商船擱淺了,于是船員們紛紛登上沙灘。有的船員還抬來大鍋,搬來木柴,并用幾塊“天然蘇打”作為大鍋的支架,在沙灘上做起飯來。
船員們吃完飯,潮水開始上漲了。他們正準(zhǔn)備收拾一下登船繼續(xù)航行時,突然有人高喊:“大家快來看啊,鍋下面的沙地上有一些晶瑩明亮、閃閃發(fā)光的東西!”
船員們把這些閃爍光芒的東西,帶到船上仔細(xì)研究起來。他們發(fā)現(xiàn),這些亮晶晶的東西上粘有一些石英砂和融化的天然蘇打。原來,這些閃光的東西,是他們做飯時用來做鍋的支架的天然蘇打,在火焰的作用下,與沙灘上的石英砂發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生的物質(zhì),這就是較早的玻璃。后來腓尼基人把石英砂和天然蘇打和在一起,然后用一種特別制作的爐子熔化,制成玻璃球,使腓尼基人發(fā)了一筆大財。
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玻璃發(fā)展歷史
大約在4世紀(jì),古羅馬人開始把玻璃應(yīng)用在門窗上,到1291年,意大利的玻璃制造技術(shù)已經(jīng)非常發(fā)達(dá)。
就這樣,意大利的玻璃工匠都被送到一個與世隔絕的孤島上生產(chǎn)玻璃,他們在一生當(dāng)中不準(zhǔn)離開這座孤島。
1688年,一名叫納夫的人發(fā)明了制作大塊玻璃的工藝,從此,玻璃成了普通的物品。
幾百年來,人們一直認(rèn)為玻璃是綠色的,是無法改變的。后來發(fā)現(xiàn)綠色來自原料中少量的鐵,石林家用玻璃,二價鐵的化合物使得玻璃顯綠色。在加入二氧化錳以后,原來的二價鐵變成三價鐵顯黃色,而四價錳被還原成三價錳呈紫色。光學(xué)上,黃色和紫色在一定程度上可以互補(bǔ),混合在一起成為白光,玻璃就不偏色了。不過若干年后,三價錳被空氣繼續(xù)氧化,紫色會逐漸增強(qiáng),所以那些古老房屋的窗玻璃會略微帶點紫色。通性
玻璃是一種無規(guī)則結(jié)構(gòu)的非晶態(tài)固體(從微觀上看,家用玻璃廠家直銷,玻璃也是一種液體),其分子不像晶體那樣在空間具有長程有序的排列,而近似于液體那樣具有短程有序。玻璃像固體一樣保持特定的外形,不像液體那樣隨重力作用而流動。
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