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第三章 熔体和玻璃一,玻璃的结构参数晶子学说: 硅酸盐玻璃是由无数“晶子”组成, “晶子”的化学性质取决于玻璃的化学组成。所谓 “晶子 ”不同于一般微晶,而是带有晶格变形的有序区域,在“晶子 ”中心质点排列较有规律,愈远离中心则变形程度愈大。“晶子 ”分散在无定形部分的过渡是逐步完成的,两者之间无明显界线。晶子学说的核心是结构的不均匀性及进程有序性。无规则网络学说: 凡是成为玻璃态的物质和相应的晶体结构一样,也是由一个三度空间网络所构成。这种网络是由离子多面体(三角体或四面体)构筑起来的。晶体结构网是由多面体无数次有规律重复构成,而玻璃中结构多面体的重复没有规律性。试述微晶学说与无规则网络学说的主要观点,并比较两种学说在解释玻璃结构上的共同点和分歧。解:微晶学说:玻璃结构是一种不连续的原子集合体,即无数“晶子”分散在无定形介质中;“晶子”的化学性质和数量取决于玻璃的化学组成,可以是独立原子团或一定组成的化合物和固溶体等微晶多相体,与该玻璃物系的相平衡有关;“晶子”不同于一般微晶,而是带有晶格极度变形的微小有序区域,在“晶子”中心质点排列较有规律,愈远离中心则变形程度愈大;从“晶子”部分到无定形部分的过渡是逐步完成的,两者之间无明显界限。无规则网络学说:玻璃的结构与相应的晶体结构相似,同样形成连续的三维空间网络结构。但玻璃的网络与晶体的网络不同,玻璃的网络是不规则的、非周期性的,因此玻璃的内能比晶体的内能要大。由于玻璃的强度与晶体的强度属于同一个数量级,玻璃的内能与相应晶体的内能相差并不多,因此它们的结构单元 (四面体或三角体) 应是相同的,不同之处在与排列的周期性。微晶学说强调了玻璃结构的不均匀性、不连续性及有序性等方面特征,成功地解释了玻璃折射率在加热过程中的突变现象。网络学说强调了玻璃中离子与多面体相互间排列的均匀性、连续性及无序性等方面结构特征。分化过程 : 架状 [SiO4] 断裂称为熔融石英的分化过程。缩聚过程 : 分化过程产生的低聚化合物相互发生作用,形成级次较高的聚合物,次过程为缩聚过程。二,形成体、变形体、中间体网络形成剂: 正离子是网络形成离子,单键强度大于335 kJ/mol ,能单独形成玻璃的氧化物。网络变性剂: 正离子是网络变性离子,单键强度小于250KJ/mol ,不能单独形成玻璃,但能改变玻璃网络结构和性质的氧化物。按照在形成氧化物玻璃中的作用,把下列氧化物分...

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