玻璃態(tài)

玻璃態(tài)不是物質(zhì)的一個(gè)狀態(tài)，是它的結(jié)構(gòu)。 固態(tài)物質(zhì)分為晶體和非晶體，構(gòu)成晶體的原子(或離子或分子)具有一定的空間結(jié)構(gòu)(即晶格)，晶體具有一定的晶體形狀，和固定熔點(diǎn)，并不具有各向同性。玻璃態(tài)就是一種非晶體，非晶體是固體中除晶體以外的固體。它沒(méi)有固定的形狀和固定熔點(diǎn)，具有各向同性。它們隨著溫度的升高逐漸變軟，最后才熔化。變軟后可加工成各種形狀。

無(wú)機(jī)玻璃

無(wú)機(jī)玻璃是人類(lèi)最早合成的無(wú)機(jī)材料之一，大多數(shù)高分子聚合物也都屬于玻璃態(tài)。生成玻璃態(tài)的氧化物主要是電負(fù)性居中的元素，如硼、硅、鍺和磷等。這些元素與氧形成很強(qiáng)共價(jià)鍵，并構(gòu)成較為開(kāi)放的三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，即使溫度在材料的熔點(diǎn)以上，這種共價(jià)鍵仍然存在，只是體系中不存在有任何長(zhǎng)程有序或平移對(duì)稱(chēng)性。這些氧化物的熔融狀態(tài)具有很高的黏度，在體系溫度降低時(shí)，容易處于過(guò)冷狀態(tài)，使長(zhǎng)程無(wú)序得以在固相中保持。過(guò)冷液態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)椴ＡB(tài)的溫度稱(chēng)為玻璃化溫度。一些玻璃在低于玻璃化溫度經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間退火，可以使玻璃態(tài)向晶態(tài)轉(zhuǎn)變，這種現(xiàn)象稱(chēng)為失透。在上述氧化物中加入堿金屬氧化物可以在一定程度上打破原有的三維網(wǎng)絡(luò)，使玻璃化溫度降低。人們對(duì)硅酸鹽玻璃進(jìn)行了較多的研究，認(rèn)為在玻璃態(tài)下，仍保持著硅氧四面體的結(jié)構(gòu)，但是硅氧四面體之間存在有不同程度的扭曲和旋轉(zhuǎn)，形成無(wú)序的三維網(wǎng)絡(luò)。

標(biāo)簽： 無(wú)機(jī)玻璃 無(wú)機(jī)材料 高分子聚合物 三