文档介绍：陶瓷和玻璃
玻璃陶瓷选论
罗传峰 0943014034
玻璃
一、名词解释：
非桥氧；硼氧反常性；转变温度区；桥氧；混合碱效应；硼反常性
答：非桥氧：仅与一个成网离子相键连，而不被两个成网多面体所共的氧离子则为非
桥氧。硼氧反常性：在一定范围内，碱金属氧化物提供的氧，不像在熔融石英玻璃中作
为非桥氧出现于结构中，而是使硼氧三角体（ B03）转变成为完全由桥氧组成的硼氧四面
体，导致 B 203 玻璃从原来两度空间的层状结构部分转变为三度空间的架状结构，从而加
强了网络，使玻璃的各种物理性质，与相同条件下的硅酸盐玻璃相比，相应地向着相反的
方向变化，这就是所谓硼氧反常性。转变温度区：玻璃熔体自高温逐渐变冷却时，要通
过一个过渡温度区，在此区域内玻璃从典型的液体状态，逐渐转变为具有固体各项性质的
物体。这一区域称之为转变温度区。桥氧：玻璃网络中作为两个成网多面体所共有顶角
的氧离子，即起“桥梁”作用的氧离子。混合碱效应：在二元碱玻璃中，当玻璃中碱金
属氧化物的总含量不变，用一种碱金属氧化物逐步取代另一种时，玻璃的性质不是呈直线
变化，而是出现明显的极值。这一效应叫做混合碱效应。
硼反常性：在钠硅酸盐玻璃中加入氧化硼时，往往在性质变化曲线中产生极大值和极
小值，这现象也称为硼反常性。
二、问答题：
、简述玻璃结构中阳离子的分类，及其在玻璃结构中的作用。
答：按元素与氧结合的单键能的大小和能否形成玻璃，分为三类：网络生成体氧化物：
能单独生成玻璃，在玻璃结构中能形成各自特有的网络体系。网络外体氧化物：不能单独
生成玻璃，当阳离子 M 电场强度较小时，断网作用，电场强度较大时积聚作用。中间体氧
化物：当配位数A6时，阳离子处于网络之外，与网络外体作用相似；当配位数为 4时能
参加网络起网络生成体作用。
、简述玻璃在 Tg — Tf 范围内及其附近的结构变化情况。
答：在 Tg — Tf 范围内及其附近结构变化中可以从三个温度范围说明：以上，
粘度小，
质点流动层扩散速度快，结构变化快，瞬间可达平衡。以下，玻璃基本上已经
转化为具有弹性以及脆性等特点的固态物体，此温度范围内结构变化远远落后于温度变化。
.Tg — Tf 范围 : 粘度介于上述二者之间，质点可适当移动，构造状态趋向平衡所需时间较短。此时温度范围决定了玻璃结构状态以及结构灵敏性能。
3 、逆性玻璃中，“逆性”的含义是什么？
答： 1 在结构上，一般玻璃的结构以玻璃形成物为主体，金属离子处于网络的空穴中，
它仅起补网作用，逆性玻璃与通常玻璃是相逆的，即决定玻璃聚结程度的不是多面体之间
的连接，而是金属离子多面体短链中氢离子的结合。 2 逆性玻璃在性质上也发生逆转性，
一般玻璃的性质是随 SiO2 的减少而降低，在逆性玻璃中则相反，碱金属和碱土金属含量
越多，结构越强固，而某些物理性质都向玻璃的相反方向变化。
第六章玻璃的化学稳定性
、试述水、酸、碱、大气对玻璃的侵蚀过程。
答：1水，水对玻璃的侵蚀开始于水中的 H+和玻璃中的Na哂子进行交换，通过反应
间接破坏硅氧骨架，并且水分子也可以直接破坏硅氧骨架，从而造成对玻璃的侵蚀，但是
产物硅酸凝胶会减低侵蚀的速度。 2