无机非金属材料学第一章 玻璃材料第一节 概述一、玻璃的种类和特性1、玻璃的概念1）狭义上：玻璃是无机非晶态固体。 2）广义上：玻璃是非晶态固体。 2、玻璃的广泛应用及其原因 1）应用广泛重要：涉及各领域、各个角落，现代社会中不可或缺，并被广泛依赖。没有玻璃的世界是黑暗落后和愚昧的。2）广泛应用的原因：a、性能优异，能满足不同使用要求； b、易加工成各种大小和形状；c、性质容易调整，以适应不同需求；d、原料丰富、价廉、成本低。3、玻璃的分类1）按玻璃的主要组成氧化物不同来分 a、Na-Ca-Si 玻璃 b、B-Si 玻璃 c、Pb-Ba 玻璃 d、其他种类2）按用途不同来分 a、建筑玻璃b、日用玻璃：瓶罐玻璃；仪器玻璃；器皿玻璃；保温容器玻璃；艺术玻璃c、玻璃纤维d、光学玻璃e、特种玻璃4、玻璃材料的发展历史1）天然玻璃的历史早在二千万到六千万年前地球上就已经出现天然玻璃，按其形成原因可分为两类：a、黑曜岩：由岩浆喷发而形成。b、雷公石：由陨石坠落而形成天然玻璃被人们用来做工具或装饰品。人工玻璃的历史a、一般认为，五千多年前，古埃及人首先制造出了玻璃材料。主要是钠钙硅玻璃。b、公元一世纪左右，罗马人发明了吹制工艺。c、十一到十五世纪，玻璃制造中心在威尼斯。d、十六世纪后，玻璃制造工艺传播发展。e、二十世纪以来，玻璃工艺成为专门学科，工艺自动化程度越来越高，新品种层出不穷。中国在西周时代开始制造玻璃，主要是铅晶质玻璃。g、玻璃一词来源于古梵文 spotika.h、民国期间，建立建立机械化玻璃厂生产窗玻璃和瓶罐玻璃（淄博、上海）。i、新中国成立特别是改革开放以后，发展迅速，但水平有待提高。j、山东玻璃工业历史与发展。5、玻璃态物质的特性1）各向同性：任何方向的物理化学性质都相同。2）无固定熔点。3）亚稳性：相比其晶态内能较高，有结晶倾向。4）性质变化的连续性和可逆性。二、硅酸盐玻璃的组成与结构1、硅酸盐玻璃的组成硅酸盐玻璃是以 SiO2 为主要成分的玻璃。普通的硅酸盐玻璃的化学组成一般是在 Na2O-CaO-SiO2 三元系统的基础上适量引入 B2O3、Al2O3、 MgO、BaO、ZnO、PbO、K2O 及Li2O 等以改善玻璃的性能，防止析晶及降低熔化温度。 根据各种氧化物在玻璃结构中所起的作用不同，可将其分为三类：1）玻璃形成体：能单独生成玻璃，在玻璃中能形成各自特有的网络体系。如 SiO2、 B2O3 等。2）玻璃外体：不能单独生成玻璃，一般处于网络之外，调节玻璃结构。如 Na2O、...
