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 [