玻璃的结构有何特点

玻璃的结构有何特点
玻璃的结构有何特点

玻璃的结构有何特点
玻璃：一种较为透明的固体物质,在熔融时形成连续网络结构,冷却过程中粘度逐渐增大并硬化而不结晶的硅酸盐类非金属材料.普通玻璃化学氧化物的组成(Na2O·CaO·6SiO2),主要成份是二氧化硅.广泛应用于建筑物,用来隔风透光,属于混合物.
玻璃通常按主要成分分为氧化物玻璃和非氧化物玻璃.非氧化物玻璃品种和数量很少,主要有硫系玻璃和卤化物玻璃.硫系玻璃的阴离子多为硫、硒、碲等,可截止短波长光线而通过黄 、红光 ,以及近、远红外光,其电阻低,具有开关与记忆特性.卤化物玻璃的折射率低,色散低,多用作光学玻璃.
　　氧化物玻璃又分为硅酸盐玻璃、硼酸盐玻璃、磷酸盐玻璃等.硅酸盐玻璃指基本成分为SiO2的玻璃,其品种多 ,用途广.通常按玻璃中SiO2以及碱金属 、碱土金属氧化物的不同含量,又分为 ：
　　①石英玻璃.SiO₂含量大于99.5%,热膨胀系数低,耐高温,化学稳定性好,透紫外光和红外光,熔制温度高、粘度大,成型较难.多用于半导体、电光源、光导通信、激光等技术和光学仪器中.
　　②高硅氧玻璃.SiO₂含量约96%,其性质与石英玻璃相似.
　　③钠钙玻璃.以SiO₂含量为主,还含有15%的Na2O和16%的 CaO,其成本低廉,易成型,适宜大规模生产,其产量占实用玻璃的90%.可生产玻璃瓶罐、平板玻璃、器皿、灯泡等.
　　④铅硅酸盐玻璃.主要成分有 SiO2 和 PbO ,具有独特的高折射率和高体积电阻,与金属有良好的浸润性,可用于制造灯泡、真空管芯柱、晶质玻璃器皿、火石光学玻璃等.含有大量 PbO的铅玻璃能阻挡X射线和γ射线.
　　⑤铝硅酸盐玻璃.以 SiO2和Al2O3为主要成分,软化变形温度高,用于制作放电灯泡、高温玻璃温度计、化学燃烧管和玻璃纤维等.
　　⑥硼硅酸盐玻璃.以 SiO2和B2O3 为主要成分,具有良好的耐热性和化学稳定性,用以制造烹饪器具、实验室仪器、金属焊封玻璃等.硼酸盐玻璃以 B2O3为主要成分,熔融温度低,可抵抗钠蒸气腐蚀.含稀土元素的硼酸盐玻璃折射率高、色散低,是一种新型光学玻璃.磷酸盐玻璃以 P2O5为主要成分,折射率低、色散低,用于光学仪器中.
　　（1）普通玻璃（Na2SiO3、CaSiO3、SiO2或Na2O·CaO·6SiO2）
　　（2）石英玻璃（以纯净的石英为主要原料制成的玻璃,成分仅为SiO2）
　　（3）钢化玻璃（与普通玻璃成分相同）
　　（4）钾玻璃（K2O、CaO、SiO2）
　　（5）硼酸盐玻璃（SiO2、B2O3）
　　（6）有色玻璃在（普通玻璃制造过程中加入一些金属氧化物.Cu2O——红色；CuO——蓝绿色；CdO——浅黄色；CO2O3——蓝色；Ni2O3——墨绿色；MnO2——紫色；胶体Au——红色；胶体Ag——黄色）
　　（7）变色玻璃（用稀土元素的氧化物作为着色剂的高级有色玻璃）
　　（8）光学玻璃（在普通的硼硅酸盐玻璃原料中加入少量对光敏感的物质,如AgCl、AgBr等,再加入极少量的敏化剂,如CuO等,使玻璃对光线变得更加敏感）
　　（9）彩虹玻璃（在普通玻璃原料中加入大量氟化物、少量的敏化剂和溴化物制成）
　　（10）防护玻璃（在普通玻璃制造过程加入适当辅助料,使其具有防止强光、强热或辐射线透过而保护人身安全的功能.如灰色——重铬酸盐,氧化铁吸收紫外线和部分可见光；蓝绿色——氧化镍、氧化亚铁吸收红外线和部分可见光；铅玻璃——氧化铅吸收X射线和r射线；暗蓝色——重铬酸盐、氧化亚铁、氧化铁吸收紫外线、红外线和大部分可见光；加入氧化镉和氧化硼吸收中子流.
　　（11）微晶玻璃（又叫结晶玻璃或玻璃陶瓷,是在普通玻璃中加入金、银、铜等晶核制成,代替不锈钢和宝石,作雷达罩和导弹头等）.
　　（12）玻璃纤维（由熔融玻璃拉成或吹成的直径为几微米至几千微米的纤维,成分与玻璃相同）
　　（13）玻璃丝（即长玻璃纤维）
　　（14）玻璃钢（由环氧树脂与玻璃纤维复合而得到的强度类似钢材的增强塑料）
　　（15）玻璃纸（用粘胶溶液制成的透明的纤维素薄膜）
　　（16）水玻璃（Na2SiO3）的水溶液,因与普通玻璃中部分成分相同而得名）
　　（17）金属玻璃（玻璃态金属,一般由熔融的金属迅速冷却而制得）
　　（18）萤石（氟石）（无色透明的CaF2,用作光学仪器中的棱镜和透光镜）
玻璃的通性
1.各向同性：均质玻璃在各个方向的性质如折射率、硬度、弹性模量、热膨胀系数等性能相同.
　　2.介稳性：当熔体冷却成玻璃体时,它能在较低温度下保留高温时的结构而不变化.
　　3.可逆渐变性：熔融态向玻璃态转化是可逆和渐变的.
　　4.连续性：熔融态向玻璃态转变时物理化学性质随温度变化是连续的.