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2、简述玻璃熔制的五个阶段。
答：玻璃的熔制过程大致分为五个阶段，即硅酸盐形成、玻璃形成、澄清、均化和冷却成形。
3、简述玻璃澄清原理。
答：化学澄清机理是化学澄清剂应在较高温度下形成高分解压（蒸发压）即在熔化的配合料排气过程基本结束而熔体的黏度足够低时，即可使气泡足够大是的速度上升。
物理澄清的机理要根据所采用的方法不同而机理也不同：
①降低的方法，人们根据需要与可能总要设法将温度升高，既可以加大澄清气体的分压，使气泡长大；又可以降低熔体飞黏度以使气泡上升，使气泡能快速的从玻璃中逸出，总之是达到气泡快速离开玻璃的目的。
②利用玻璃液流的作用。是从温度控制和窑炉的结构上采取措施，使玻璃液流能将玻璃熔体（按一定的容积计算）尽可能长时间地在熔体表面受到尽可能高的温度作用。
③采用机械法搅动熔体，如用湿木头人工鼓泡或人吹入气泡，可使熔体剧烈运动，目的主要是使熔体受热均匀、化学均匀和排气，对消除作用不大。
④通过声波或超声波将能量传到分子范围而使其产生强烈运动，从而加速熔体中气体的扩散，促使气泡核的形成，这有助于熔体中的气体的排出。
⑤采用真空或加压的方法是将熔体上的压力降到极小可使气泡长大，加速气泡上升，而按照亨利定律还有减少熔体中气体含量的作用。
⑥在使过饱和熔体排出气或避免熔体到达到过饱和的各种方法中，使玻璃熔体析晶后再熔化
一次，此方法在析晶时可形成大量的气泡核，而且由于溶解度条件的改变使气体排出形成气泡。
4、熔制过程中，炉内气体、气泡中气体及溶解在玻璃中的气体平衡如何？
答：其中大部分气体将逸散与空间，剩余的大部分将溶于玻璃液中，少部分还以气体的形式存在于玻璃液中。在析出的某些气体中也有某些气体和玻璃液中的某些成分重新形成化合物。
5、影响玻璃熔制过程的因素有哪些？
答：玻璃的组成、原料的性质及其种类的选择、配合料（粒度、水分、气体率、均匀性、碎玻璃）、投料方式、加速剂、熔制制度（温度、压力、气氛）、玻璃液流、炉窑和耐火材料、熔制工艺改进等因素。
6、在澄清过程中，可见气泡排除有哪两种方式？并加以解释。
①降低的方法，人们根据需要与可能总要设法将温度升高，既可以加大澄清气体的分压，使气泡长大；又可以降低熔体飞黏度以使气泡上升，使气泡能快速的从玻璃中逸出，总之是达到气泡快速离开玻璃的目的。
②利用玻璃液流的作用。是从温度控制和窑炉的结构上采取措施，使玻璃液流能将玻璃熔体（按一定的容积计算）尽可能长时间地在熔体表面受到尽可能高的温度作用。
③采用机械法搅动熔体，如用湿木头人工鼓泡或人吹入气泡，可使熔体剧烈运动，目的主要是使熔体受热均匀、化学均匀和排气，对消除作用不大。
④通过声波或超声波将能量传到分子范围而使其产生强烈运动，从而加速熔体中气体的扩散，促使气泡核的形成，这有助于熔体中的气体的排出。
⑤采用真空或加压的方法是将熔体上的压力降到极小可使气泡长大，加速气泡上升，而按照亨利定律还有减少熔体中气体含量的作用。
⑥在使过饱和熔体排出气或避免熔体到达到过饱和的各种方法中，使玻璃熔体析晶后再熔化一次，此方法在析晶时可形成大量的气泡核，而且由于溶解度条件的改变使气体排出形成气泡。
玻璃工艺学前十六章课后习题 第一章玻璃的结构和组成 1-1名词解释 硼-铝反常：当硅酸盐玻璃中不存在B2O3时，Al2O3代替SiO2能使折射率变大、密度等增大，体现在一系列性质变化中，如折射率、密度、硬度、弹性模量。在介电常数与膨胀系数变化曲线中显得很模糊。色散、电导与介质损耗等不出现硼反常现象。 硼-氧反常：B2O3加入Na2O后，氧化钠所提供的氧使【BO3】三角体变成【BO4】四面体，导致B2O3玻璃结构由两度空间转变为三维的架状结构，从而加强了网络，并使玻璃的各种物理性质变好，这与相同条件下的硅酸盐玻璃相比，其性质随Na2O或NaO的加入量的变化规律相反，出现硼铝酸盐的硼反常现象。 硼反常：由于Na2O的加入，氧化钠所提供的氧使【BO3】三角体变成【BO4】四面体，导致B2O3玻璃结构由两度空间转变为三维的架状结构。 铝反常：氧化铝的结构状态依氧化铝和碱金属相对含量的不同而变化的这种现象称为铝反常现象。 解聚：在熔融SiO2,O/Si比为2:1，【SiO4】连接成架状。若加入Na2O则使氧硅比比例升高，随加入量增加，氧硅比可由原来的2:1逐步升高到4:1，【SiO4】连接方式由架状到层状、带状、链状、环状直至断裂而形成【SiO4】岛状，这种架状【SiO4】断裂称为熔融石英的分化过程。 积聚：在熔融SiO2,O/Si比为4:1，【SiO4】连接成岛状。若释放Na2O则使氧硅比比例降低，随释放量增加，氧硅比可由原来的4:1逐步升高到2:1，【SiO4】连接方式由岛状到层状、带状、链状、环状直至断裂而形成【SiO4】架状，这种岛状【SiO4】断裂称为熔融石英的积聚过程。 混合碱效应:在二元碱硅玻璃中，当玻璃中碱金属氧化物的含量不变时，用一种碱金属氧化物取代另一种氧化物时，玻璃的性质不是呈直线变化，而是出现明显的极值。这一效应叫做混和碱效应。 压制效应：在含碱硅酸盐中随RO的升高，使R﹢在扩散中系数下降，这种现象叫做压制效应。 逆性玻璃：如果玻璃中同时存在两种以上金属离子，而且它们的大小和所带电荷不相同时，情况就大为不同，即使Y<2也能制成玻璃，而且某些性能随金属离子数的增到而变好。一般称为逆性玻璃。 网络外体：单键强度小于250KJ/mol，这类氧化物不能形成玻璃，但能改变网络结构，从而
玻璃工艺学课后答案 第1章: 1、名词解释 硼反常: 由于Na2O的加入，氧化钠所提供的氧使【BO3】三角体变成【BO4】四面体，导致B2O3玻璃结构由两度空间转变为三维的架状结构。 混合碱效应：在二元碱硅玻璃中，当玻璃中碱金属氧化物的含量不变时，用一种碱金属氧化物取代另一种氧化物时，玻璃的性质不是呈直线变化，而是出现明显的极值。这一效应叫做混和碱效应。 压制效应：在含碱硅酸盐中随RO的升高，使R﹢在扩散中系数下降，这种现象叫做压制效应。 铝反常：氧化铝的结构状态依氧化铝和碱金属相对含量的不同而变化的这种现象称为铝反常现象。 金属桥：认为在铅四方椎体中，在靠近4个氧离子的一面，因惰性电子被推开，相当于失去两个电子，可以把一面近似看作是零价的铅离子，这样，四方锥体中铅离子。这样，四方锥体中的铅离子可以“1/2Pb4＋-1/2Pb0”称为“金属桥”。 2、简答 （1）、玻璃的热历史对玻璃的结构和性能的影响？ 答：玻璃的热历史是指玻璃从高温热态冷却，通过转变区域和退火区域的经历。对于玻璃的成分来说，热历史必然有其对应的结构状态，而一定的结构状态必然反应在外部的性质上。急冷淬火玻璃较慢冷淬火玻璃具有较大的体积和较小的黏度。在加热过程中淬火玻璃加热到300~400℃ 时，在热膨胀曲线上出现体积收缩，伴随着体积还有着放热效应。 （2）、硅酸盐玻璃结构中氧化物的分类及作用？ 答：当加入碱金属氧化物时，石英玻璃中原有的“大分子”发生解聚作用，这是由于碱金属提供氧使硅氧值发生变化所致。 当加入碱土金属时，钠钙硅玻璃的性质和结构发生明显变化，主要表现在结构的加强和一系列的物理性质的变好。 （3）、含铅玻璃的结构特点及其应用？ 答：铅是元素，核外电子层多，离子半径大，电子云易变形，这些都决定了铅玻璃电阻大，介电损耗小，折射率和色散高以及吸收高能辐射等性能。 第3章： 1、在硼硅酸盐玻璃中，分相结构对性能的影响？ 答：在硼硅酸盐玻璃的生产中，必须注意分相对化学稳定性的影响。就化学稳定性性来说，如果富碱硼相以滴状分散嵌入富硅氧基相中时，由于化学稳定性来说，如果富碱硼相以滴状分掩护碱硼相免受介质的侵蚀，这样的分相将提高玻璃的化学稳定性，反之，如果在分相过程中，高钠硼相和高硅氧形成相互连接的结构时，由于化学稳定性不良的硼碱相直接暴露在侵蚀介质中，玻璃的化学稳定性将发生急剧恶化。 2、微晶玻璃的制备原理及其工艺过程。 答：有控制的析晶和诱导析晶是制备微晶玻璃的基础。成核和晶体长大是实现控制析晶的关键，对成核相晶体长大的控制，可使玻璃形成具有一定数量和大小的
1试述黏度在生产中的应用。2试述玻璃表面张力的工艺意义。3 影响玻璃黏度的主要因素有哪些？4 何谓玻璃的料性？对成型和退火有何影响？5 为何使用粘度描述玻璃生产工艺过程更为科学？6玻璃表面组成与主体玻璃有何不同？分析原因。 1答：在生产中玻璃的熔化、澄清、均化、供料、成型、退火等工艺过程的温度制度，一般是以其对应的黏度为依据制定的。 2答：在熔制过中，表面张力在一定程度上决定了玻璃液中气泡的长大和排除，在一定条件下，微小气泡在表面张力作用下，可溶解于玻璃液中。均化时，条纹及节瘤扩散和溶解的速度取决于主体玻璃和条纹表面张力的相对大小。如果条纹的表面张力较小，则条纹力求展开成薄膜状，并包围在玻璃体周围，这种条纹就很快的溶解而消失。相反，如果条纹（节瘤）的表面张力叫主体玻璃大，条纹力求成球形，不利于扩散和溶解，因而较难消除。 在玻璃成形过程中，人工挑料或吹小泡及滴料供料时，都要借助表面张力使之达到一定的形状。拉制玻璃管、玻璃棒、玻璃丝时，由于表面张力的作用才能获得正确的圆柱形。玻璃制得拱火、火抛光也是借助表面张力。 3答：影响玻璃黏度的因素主要有化学组成和温度，在转变温度范围内，还与时间有关。 4答：是指玻璃随着温度变化其年黏度变化的速度称为玻璃的料性。黏度随温度变化快的玻璃称为短性玻璃，反之称为长性玻璃。这一性质对成型作业有直接的关系，如用压延法辊压出花纹之后，随温度的降低，黏度能迅速地增长，形成可以快速固定下来，从而保证压出的花纹清晰，退火是通过粘滞流和弹性来消除玻璃中的应力。故这一性质对退火效率也有很大影响。 5在玻璃生产中，许多工序（和性能）都可以用黏度作为控制和衡量的标志。使用黏度来描述玻璃生产全过程较温度更加确切与严密，但由于温度测定简便、直观、而黏度和组成关系的复杂性和习惯性，因此习惯上用温度来描述和规定玻璃生产工艺过程的工艺制度。 6玻璃表面与玻璃主体的化学组成有一定差异，即沿玻璃截面（深度）的各成分的含量不是恒值，其组成随深度而变化。熔制、成形、热加工过程中，高温造成某些组分的挥发；各组分对表面能贡献的不同使有些组分在表面富集，有些减少。
第一章玻璃的定义与结构 1、解释转变温度、桥氧、硼反常现象和混合碱效应。 转变温度：使非晶态材料发生明显结构变化，导致热膨胀系数、比热容等性质发生突变的温度范围。 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。 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。 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。 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。 2、玻璃的通性有哪些？ 各向同性；无固定熔点；介稳性；渐变性和可逆性； ①.各向同性 玻璃态物质的质点总的来说都是无规则的，是统计均匀的，因此，它的物理化学性质在任何方向都是相同的。这一点与液体类似，液体内部质点排列也是无序的，不会在某一方向上发现与其它方向不同的性质。从这个角度来说，玻璃可以近似地看作过冷液。 ②.无固定熔点 玻璃态物质由熔体转变成固体是在一定温度区域（软化温度范围）内进行的，（从固态到熔融态的转变常常需要经历几百度的温度范围），它与结晶态物质不同，没有固定的熔点。 ③.介稳性 玻璃态物质一般是由熔融体过冷而得到。在冷却过程中粘度过急剧增大，质点来不及作有规则排列而形成晶体，因而系统内能尚未处于最低值而比相应的结晶态物质含有较高的能量。还有自发放热转化为内能较低的晶体的倾向。 ④.性质变化的渐变性和可逆性 玻璃态物质从熔融状态到固体状态的过程是渐变的，其物理、化学性质变化是连续的和可逆的，其中有一段温度区域呈塑性，称“转变”或“反常”区域。 3、分别阐述玻璃结构的晶子学说和无规则网络学说内容。 答：（1）玻璃的晶子学说揭示了玻璃中存在有规则排列区域，即有一定的有序区域，这对于玻璃的分相、晶化等本质的理解有重要价值，但初期的晶子学说机械地把这些有序区域当作微小晶体，并未指出相互之间的联系，因而对玻璃结构的理解是初级和不完善的。总的来说，晶子学说强调了玻璃结构的近程有序性、不均匀性和不连续
玻璃工艺学复习练习题 分相结构对玻璃的性质有何影响？ 对第一类性质的影响：由离子的迁移特性决定的性质，如电阻率、化学 稳定性等对玻璃的分相结构十分敏感。若性质较差的相以连通结构的形 式存在，玻璃的性质将明显变坏。若性质较差的相呈孤立液滴状分布于 性质较好的连续基相中，则能保持较好的性质。 对玻璃析晶的影响——分相有利于析晶 1.为成核提供界面。 2.分相导致其中的一相比均匀母相具有较大的质点迁移率，这有利于晶核的形成和长大。 3.分相使成核剂浓集于其中的一相，从而促进晶核的形成。 4.分相使其中的一相或两相更加接近某种晶体的组成，这有利于结晶。 对光学性质的影响 1.使玻璃的透光率下降 分和产生的相界面使光线发生散射，导致透光率下降，严重时，会产生乳浊现象。 2.影响玻璃的颜色 分相过程屮，过渡元素几乎全部集中在微相液滴中。这种选择性富集可 以用来发展有色玻璃，激光玻璃、光敏玻璃和光色玻璃等。 1.玻璃分相对析晶有何影响？ 对玻璃析晶的影响分相有利于析晶 1.为成核提供界面。 2.分相导致其屮的一相比均匀母相具有较大的质点迁移率，这有利于晶核的形成和长大。 3.分相使成核剂浓集于其中的一相，从而促进晶核的形成。 4.分相使其中的一相或两相更加接近某种晶体的组成，这有利于结晶。 2.玻璃成型后为何还要退火 原因之一：玻璃生产过程屮，因经受激烈的、不均匀的温度变化会产生热应力。 这种热应力会降低玻璃制品的强度和热稳定性。成型后的玻璃制品和经过热加工 的玻璃制品，若不经过退火处理，让其自然冷却，在以后的存放和机械加工过程 中很可能会自行破裂。 原因之二：玻璃制品从高温自然冷却室温，其内部结构是不均匀的，由此会造成玻璃光学性质的不均匀。对玻璃进行退火处理就是让玻璃的结 构趋向均匀，使玻璃中的热应力消除或减小的热处理过程。 16.玻璃的料性?短性玻璃?长性玻璃?对成型和退火过程有何影响？ 答:生产上常把玻璃的粘度随温度变化的快慢称为玻璃的料性，粘度随温度变化快的玻璃称为短性玻璃，反之称为长性玻璃?这一性质对成型作业有直接的关系，例如用压延法生产压花玻璃时最好选择料性较短的玻璃，这样玻璃被轧花辗压出花纹之后，随温度降低，粘度能迅速地增长，形状可以快速固定下来，从而保证压出的花纹清晰.退火是通过粘滞流动和弹性来消除玻璃中的应力，故这一性质对退火的效率也有很大影响 23 ?试述水对硅酸盐玻璃的侵蚀机理。 答：硅酸盐玻璃在水中的溶解比较复杂。水对玻璃的侵蚀开始于水中的1< 和
玻璃工艺学复习练习题 一、解释以下概念 1.硼反常: 碱金属氧化物加入到B2O3玻璃中, 使玻璃的结构得到加强, 物理 化学性能得到改进。这与碱金属氧化物加入到石英玻璃中的情形恰好相反。 这是一种硼反常。在钠硅玻璃中加入B2O3, 玻璃的结构随B2O3增加而逐渐加强, 玻璃的性质得到改进。但B2O3的含量超过某数值时, 将出现逆转: 随着B2O3的增加, 玻璃结构逐渐弱化, 玻璃的性质逐渐劣化, 在玻璃的性质变化曲线上出现极值。这是另一种硼反常。 2.逆性玻璃: 结构和性质的变化趋势( 变化方向) 与一般玻璃相反的玻璃。 3.玻璃的转变温度区间: 玻璃从流动性的熔体转变为具有刚性的固体, 要经 过一个过渡温度区。这个过渡温度区称为玻璃的转变温度区。 4.玻璃的热历史: 玻璃在转变温度区和退火温度区的经历。 5.双减效应: 在简单的硅酸盐玻璃系统( R2O-SiO2) 中, 一种碱金属氧化物被 另一种碱金属氧化物替代时, 随着替换量的增加, 在性质-成分曲线上, 第一类性质会出现极大值或极小值。这种现象称为混合碱效应( 或中和效应) 。 6.临界冷却温度: 能生成玻璃的最小冷却速度。 7.结晶容积分率: 晶体体积与熔体体积之比 8.稳定分相: 在液相线以上就存在的分相。 9.亚稳分相: 在液相线以下才开始发生的分相。 10.不混溶区: 玻璃发生分相的组成-温度范围。 11.均匀成核: 在宏观均匀的熔体或玻璃中, 没有外来物参与, 与相界、缺陷 无关的成核过程。又称本征成核、自发成核。 12.非均匀成核: 依靠相界或基质的缺陷而发生的成核过程。 13.晶核: 具有一定大小能够稳定生长的结晶区域称为晶核。 14.微晶玻璃: 微晶玻璃是经过往玻璃中加入成核剂, 再经过热处理、光照射 或化学处理等手段使玻璃均匀析出大量微小晶体所形成的致密的微晶相与
注意： 1．以下内容仅为帮助各位在复习时理清思路，不与期末考题产生任何关联性，更非出题形式。 2．答题应看清题意，不要照搬书本内容，答题形式应合理。例如简答题除了列举关键点之外，还应对其作简要说明；综合题则应进行详细分析。 玻璃工艺学——基础理论 绪论 1.近一、二十年，建筑玻璃朝哪些方向发展？ 2.试举例说明玻璃的特点和用途。 第一章玻璃的结构与组成 1.玻璃的基本含义。 2.玻璃态物质主要特征。 3.玻璃的结构取决于哪些因素？ 4.近代关于玻璃结构的主要假说，对于目前最具影响力的两大玻璃结构假说的理解和比较。 5.硼反常、硼－铝反常现象及其原因。 6.混合碱效应及其产生的机理，混合碱效应对有关性能的影响。 7.网络外体、玻璃网络形成体、网络中间体的含义和特征。 8.玻璃的热历史及其对玻璃性质的影响。 9.网络外体、玻璃网络形成体、网络中间体在玻璃结构中的作用，会具体分析各种氧化物在玻璃中 的作用和对主要性能的影响。 10.积聚作用及其对玻璃性质的影响。 11.逆性玻璃的含义和特点。 第二章玻璃的形成规律 1.玻璃形成的方法（熔融冷却法和其他非熔融法）。 2.从热力学、动力学和结晶化学的角度理解玻璃形成的条件。 3.3T图 4.学会分析简单三元系统玻璃形成区。 第三章熔体和玻璃体的相变 1.引起析晶和分相的原因有哪些？ 2.如何避免分相和析晶？ 3.分相对玻璃性能的影响和分相在玻璃中的应用。 4.高硅氧玻璃的制备原理和工艺过程。 5.分相对析晶的影响。
6.从相平衡的角度解释：为什么玻璃组分越复杂对其形成玻璃越有利？ 7.TiO2、P2O5和氟化物等常见的微晶玻璃成核剂，诱导析晶的机理有何不同？ 8.微晶玻璃的特性、优势及常见分类。 9.如何保持微晶玻璃的透明性？ 10.为何微晶玻璃具有较高的强度？ 11.在制备低膨胀玻璃锂铝硅微晶玻璃时，采用（TiO2+ZrO2）混合成核剂有何优势？ 第四章玻璃的粘度及表面性质 1.理解为何使用粘度来描述玻璃生产工艺较用温度更为科学？ 2.粘度与温度的关系。 3.玻璃组成与粘度之间的关系，并以硅酸盐玻璃为例，分析如何调整组成可使玻璃粘度降低或升高。 4.测试粘度的方法（包括高温粘度和低温粘度），及其适用范围。 5.影响玻璃表面张力的因素有哪些，举例说明表面张力对玻璃工艺生产的影响（有利、不利两方面）。 6.玻璃的料性及其对于工艺的影响。 7.高温化学钢化和低温化学钢化的异同。 8.如何提高封接玻璃的气密粘结性？ 9.离子交换在玻璃工业中的应用。 第五章玻璃的力学和热学性质 1.玻璃的热稳定性 2.脆性 3.块状玻璃的实际强度远低于理论强度的原因是什么？ 4.如何提高玻璃的强度？ 5.为何纤维具有较高的强度？ 6.玻璃的膨胀系数、热稳定性与玻璃的成分、温度和热处理历史的关系。如何进行调整？ 7.玻璃制品耐急热的能力比耐急冷的能力强的原因。 8.玻璃的密度与组分的关系。 第六章玻璃的化学稳定性 1.化学稳定性 2.原生脱片 3.次生脱片 4.水、酸、碱、蒸汽对玻璃的侵蚀机理。 5.如何提高玻璃的化学稳定性？ 6.热处理制度对玻璃化学稳定性有何影响？ 7.含MgO的玻璃制品容易产生脱片的原因。 第七章玻璃的电学及磁学性质 1.电击穿 2.介电强度 3.离子导电、电子导电 4.玻璃的电导率与玻璃组成、结构和热处理工艺之间的关系。 第八章玻璃的光学性质 1.玻璃的折射率、色散、色差、反射率、吸收极限 2.改变玻璃光学性能的方法。
玻璃工艺学习题集锦 一、名词解释 硼反常、混合碱效应、压制效应、网络外体、网络形成体、网络中间体、玻璃热历史、玻璃转变现象、3T图、相变、分相、旋节分解、玻璃的料性、玻璃的疲劳现象、玻璃的脆性、玻璃的弹性模量、玻璃的热稳定性、玻璃的化学稳定性、正常色散、澄清剂、物理脱色、化学脱色、乳浊剂、玻璃主要原料、玻璃辅助原料、配合料计算、玻璃的熔制、二次气泡、玻璃体的缺陷、玻璃液的平衡厚度、抛光时间 二、填空 1、玻璃态物质具有的通性是（）（）（）（）。 2、关于玻璃的结构学说，目前较为流行的是（）（）。 3、根据无规则网络学说的观点，一般可按元素与氧结合的单键能的大小和能否生成玻璃，将氧化物分为（）（）（）。 4、玻璃形成氧化物、中间体氧化物、玻璃调整氧化物中，单键强最大的是（）。 5、以BaO-SiO2系统往往在液相线以下发生分相，这种分相称为（）。 6、图3-15中，（a）属于（）分相，（b）属于（）分相。 7、图3-13为Na2O-SiO2系统不混溶区，其中白色区域分相后形成了（）结构，阴影区域分相后形成了（）结构。 8、碱土金属氧化物对黏度的作用一方面类似于碱金属氧化物使黏度（），另一方面，这些阳离子电价较高离子半径又不大，键力较碱金属离子大，使黏度（）。 9、常温下，玻璃的破坏强度随加荷速度或加荷时间而变化。加荷速度越大或加荷时间越长，破坏强度越小，短时间不会破坏的负荷，时间久了就可能破坏，这种现象称为（）。 10、玻璃的脆性通常用它破坏时所受到的（）来表示。 11、玻璃的密度主要取决于构成玻璃的（），也与（）以及（）有关。 12、讨论玻璃的热膨胀性质时，通常采用（）。 13、玻璃的热学性能包括（）、（）、（）、（）。 14、水、酸、碱三者中，（）对玻璃的侵蚀能力最强。 15、高碱玻璃的耐酸性（）耐水性，高硅玻璃的耐酸性（）耐水性。 16、玻璃的导电机理有（）（），一般硅酸盐玻璃为（）。 17、玻璃的光学常数包括（）、（）、（）和（）。 18、总的来说，玻璃折射率决定于玻璃内部离子的（）和玻璃的（）。 19、颜色玻璃的着色机理有（）（）（）三大类。 20、用于制备玻璃配合料的各种物质统称为（），根据它们的用量和作用不同，分为（）和（）。 21、评价石英砂质量的三大指标为（）（）（）。 22、纯碱是引入玻璃中Na2O的主要原料，分为（）和（）两类，玻璃工业中常采用（）。 23、玻璃配合料计算是以（）和（）为基础，计算出熔化100千克玻璃所需各种原料的用量。 24、配合料料仓的布置可分为（）和（）两种形式。 25、玻璃的熔制过程大致可分为五个阶段，分别为（）（）（）（）（）。也可将其分为两个阶段，即配合料的（）阶段和配合料的（）阶段。
《玻璃工艺学》课程教学大纲 课程编号：4102105 英文名称：Glass Technology 编写人：赵彦钊编写日期：2013年7月 审核人：杨海波 一、课程说明 1.课程类别/课程性质：专业课/必修课 2.开课学期：第六学期 3.学时与学分：64/4 4.适用专业：无机非金属材料工程（玻璃方向） 5.先修课程：无机材料物理化学、硅酸盐热工设备 6.推荐教材或参考书目： 推荐教材赵彦钊、殷海荣主编. 玻璃工艺学. 化学工业出版社.2006 参考书目 [1]西北轻工业学院主编．玻璃工艺学．轻工业出版社.1982 [2]华东化工学院等主编．玻璃工艺原理．中国建筑工业出版社.1981 [3]作花济夫等编(蒋国栋等译)．玻璃手册．中国建筑工业出版社.1985 [4]上海玻璃与搪瓷研究所主办．玻璃与搪瓷（杂志） 7. 考核方式：闭卷考试，平时成绩25%-35% 8．课外自学要求：按教学进程布置作业。 9. 主要实践教学环节：工艺综合实验40学时（实验单独设置） 二、课程的目的和任务 玻璃工艺学是材料科学与工程学院材料专业（玻璃方向）的专业必修课。本课程是研究玻璃的结构、性能、制备工艺以及玻璃组成、结构、性能三者关系等综合性应用技术科学。本课程要求学生系统地深入理解并掌握玻璃组成、结构、性能以及三者之间联系的玻璃物理化学；玻璃工艺原理、工艺流程、工艺因素；了解各种制品的生产流程、生产技术。 本课程的先修课程为无机材料物理化学、硅酸盐热工设备。 三、能力培养要求 通过学习本课程，培养学生在实践中运用课程所学的理论知识，分析和解决生产实践中的工艺技术问题，增长实践操作技能，巩固理论知识。 四、教学基本要求 通过本课程的各个教学环节，达到以下基本要求： 第一章玻璃的结构与组成
第一章玻璃的结构与性质第一节玻璃的定义与通性 一、玻璃 外观 :即不同于液体 ,也不同于固体 ,透明或半透明 ,断裂时呈贝壳状。 结构 :以硅酸盐为主要成分的无定形物质。 性质 :冷却时不析晶 ,凝固时又硬又脆 . 狭义 :熔融物在冷却过程中不发生结晶的无机物质。 广义 :呈现玻璃转变现象的非晶态固体。 【玻璃的定义】 玻璃是由熔体过冷所得 ,随着粘度逐渐增大而固化,具有较大脆性和硬度 . 宏观性能类似于 固体 ,微观结构上具有近程有序 ,远程无序的无定形物质。 结构特征：局部原子具有类似于晶体的有序排列,宏观上原子排列类似于液体无序.即“近程 有序 ,远程无序” 二、玻璃的通性 1.各向同性 2.介稳性 3.无固定的熔点 4.从熔融态向玻璃态转化时物化性质随温度变化的连续性与可逆性 5.物理、化学性质随成分变化的连续性 第二节玻璃结构：离子或原子在空间的几何配置以及它们在玻璃中形成的结构形成体一.玻璃结构学说（一）晶子学说 1.理论依据：兰德尔 1930 年提出微晶学说，微晶和无定形两部分组成，有明显的界限。 列别捷夫玻璃在 520C退火时，玻璃折射率变化反常，在500C之前呈线性分布，在520~ 590之间,突然变小,因为石英在573C的晶型转变,故推断玻璃中存在高分散石英微晶（晶子）聚集体. 2.观点 硅酸盐玻璃的结构是由各种不同的硅酸盐和SiO2的微晶体（晶子）所组成的。 晶子是带有晶格极度变形的有序区域 ,不具有正常晶格构造。 晶子分散在无定形介质中 ,过渡是逐渐完成的 ,无明显界线。 3.意义：第一次提出玻璃中存在微不均匀性和近程有序性。（二）无规则网络学说 1.理论依据 1932, 查哈里阿森 硅胶中存在 1~10nm 的不连续颗粒 ,图谱中有明显小角散射 . 玻璃中均匀分布 ,故结构是连续的、非周期性的 . 方石英具有清晰的、周期性的衍射峰，说明晶体排列有周期性的. 衍射带中主峰位置一致，说明结构单元一致[SiO4],石英玻璃与方石英中的原子间距相等?计算 得知玻璃中Si-O间距1.62A,而方石英中为1.60A. 2.基本观点：成为玻璃态的物质与相应的晶体结构一样 ,也是由一个三度空间网络组成 ,这种网络由离子多面体（四面体或三角体）构筑而成，晶体结构网由多面体无数次有规则、重复构成，而玻璃体结构中多面体缺乏对称性和周期性的重复。 3.意义：提出玻璃结构的连续性、统计均匀性与无序性【总结】 晶子学说强调了玻璃结构的近程有序性，微不均匀性，即玻璃中存在一定的有序区域，这对于玻璃的分相，晶化等本质的理解提出了依据。 无规则网络学说说明了玻璃结构的连续性，统计均匀性与无序性，可以解释玻璃的各向同性， 内部性质均匀性和玻璃性质变化的连续性。 玻璃是几对矛盾的统一体。 二. 硅酸盐玻璃结构
第二篇玻璃工艺学 第二章玻璃的性质 1 、透光性是否是玻璃的通性？玻璃通性有哪些？ 2 、可否称玻璃为凝固的液体？ 3 、玻璃的粘度对生产有何 4 、玻璃有何结构特点？ 5 、两大结构学说各强调了玻璃结构的哪些方面？ 6 、相同成分的块状玻璃与玻璃纤维相比，哪种的机械强度更大？为什么？ 7 、为什么保温瓶壁通常都很薄？ 8 、为什么玻璃受急冷比受急热更容易破裂？ 9 、为什么水玻璃可以溶解于水而窗玻璃不能？ 10 、玻璃在大气中和在水中相比，哪种情况更容易破坏？ 11 、玻璃在常温状态下为什么可以被看作绝缘体？ 12 、为什么铅硅酸盐玻璃折射率比窗玻璃高？ 13 、下列氧化物，那些能使玻璃着色？为什么？ CaO 、CuO 、Cu2O 、Cr2O3 、CoO 、Mn2O3 第三章玻璃生产工艺 1 、平板玻璃生产时，为什么一般不用高岭土引入Al2O3 ？ 2 、以硝代碱引入Na2O ，有何利弊？ 3 、玻璃生产对配合料质量有何要求？ 4 、是否混合时间越长，均匀度越高？ 5 、如何提高配合料的均匀度？ 6 、玻璃生产，为什么不以氧化钙、氧化镁的形式引入玻璃成分，而用石灰石、白云石？ 7 、既然玻璃澄清是为了排除气泡，为什么使用澄清剂？ 8 、为什么箱式蓄热室比上升道式蓄热室能将空气预热到更高的温度？ 9 、说明排烟供气系统上各设备作用。 10 、平板玻璃生产通常使用哪些原料？各引入什么成分？ 11 、原料加工有何意义？ 12 、玻璃生产采用那些设备加工原料？为什么要避免“过粉碎”？ 13 、采用用哪些措施可以提高称量的准确性？ 14 、影响混合均匀度的因素有哪些？ 15 、混合过程中加水目的何在？可采用哪些形式加水？为什么要控制加水量、加水温度？ 16 、碎玻璃加入方式有哪些？各有何利弊？ 17 、碎玻璃加入量大时为什么要“补碱”？ 18 、生产中因故障导致硅砂使用量增大，可能会出现什么缺陷？ 19 、配合料储存采用什么设施？储存时间过长、过短各有什么后果？ 20 、玻璃熔制过程分哪几个阶段？各阶段的进行受哪些因素的影响？ 21 、玻璃熔制过程需要做到“四小稳”，内容是什么？ 22 、泡界线是怎样形成的？泡界线跑偏如何纠正？ 23 、随着熔制时间的延续，粉料熔化速度是加速进行还是减速进行？ 24 、配合料粒度对熔化速度有什么影响？ 25 、玻璃液澄清有何目的？粘度、表面张力对玻璃液澄清各有何影响？
第三章熔体和玻璃体 §3-1 熔体的结构-聚合物理论 一、聚合物的形成 硅酸盐熔体聚合物的形成可分为三个阶段： （一）、石英颗粒分化 熔体化学键分析：离子键与共价键性(约52％)混合。 Si-O键：σ、п故具有高键能、方向性、低配位特点；R-O键：离子键键强比Si-O键弱 Si4+能吸引O2-； 在熔融SiO 2中，O/Si比为2：1，[SiO 4 ]连接成架状。若加入Na 2 O则使O/Si 比例升高，随加入量增加，O/Si比可由原来的2：1逐步升高到4：1，[SiO 4 ]连 接方式可从架状变为层状、带状、链状、环状直至最后断裂而形成[SiO 4 ]岛状， 这种架状[SiO 4 ]断裂称为熔融石英的分化过程。 由于Na+的存在使Si-O-Na中Si-O键相对增强，与Si相联的桥氧与Si的键 相对减弱，易受Na 2 O的侵袭，而断裂，结果原来的桥氧变成非桥氧，形成由两 个硅氧四面体组成的短链二聚体[Si 2O 1 ]脱离下来，同时断链处形成新的Si-O-Na 键。邻近的Si-O键可成为新的侵袭对象，只要有Na 2 O存在，这种分化过程将会继续下去。分化的结果将产生许多由硅氧四面体短链形成的低聚合物，以及一些 没有被分化完全的残留石英骨架，即石英的三维晶格碎片[SiO 2] n 。 （二）、各类聚合物缩聚并伴随变形 由分化过程产生的低聚合物，相互作用，形成级次较高的聚合物，同时释放出部分Na 2 O，这个过程称为缩聚。 [Si0 4]Na 4 +[Si 2 O 7 ]NA 6 =[Si 3 O 10 ]Na 8 +Na 2 O （短链） 2[Si 3O 10 ]Na 8 =[SiO 3 ] 6 Na 12 +2Na 2 O （三）、在一定时间和一定温度下，聚合?解聚达到平衡 缩聚释放的Na 2 O又能进一步侵蚀石英骨架，而使其分化出低聚物，如此循环，最后体系出现分化?缩聚平衡。 熔体中存在低聚物、高聚物、三维晶格碎片、游离碱及石英颗粒带入的吸附物，因而熔体是不同聚合程度的聚合物的混合物，这些多种聚合物同时存在便是熔体结构远程无序的实质。 聚合物的种类、大小和数量随熔体的组成和温度而变化温度升高，低聚物浓度增加 R=O/Si高，低聚物也随之增加。
玻璃工艺学复习重点 第一章绪论 狭义的玻璃定义为：玻璃是一种熔融物冷却、凝固的非结晶（在特定条件下也能成为晶体）无机物质，是过冷的液体。 广义的玻璃定义是：结构上完全表现为长程无序的、性能上具有玻璃转变特性的非晶态固体。 玻璃是一种具有无规则结构的非晶态固体。玻璃具有如下的特性：1、各向同性；2、无固定熔点；3、亚稳性（介稳性）4、变化的可逆性；5、可变化性。 晶子学说是由门捷列夫于1921年提出的。 晶子学说的成功之处在于它解开了玻璃是我微观结构不均匀性和近程有序的结构特性。 无规则网络学说：其排列是无序的，缺乏对称性和周期性重复，因而其内能大于晶体。无规则网络学说宏观上强调了玻璃中多面体相互排列的连续性，统计均匀性和无序性。 晶子学说以玻璃结构的近程有序为出发点，而无规则网络学说则强调了玻璃结构的连续性、统计均匀性和无序性。 准晶是具有准周期平移格子构造的固体，其中的原子常呈定向有序排列，但不做周期性平移重复，其对称要素包含与晶体空间格子不相容的对称（如5次对称轴）。 液晶：在一定温度范围出现液晶相，在较低温度为正常传晶的物质。
从宏观物理性质看：液晶既有液体的可流动性、粘滞性，又具有晶体的各向异性。 从微观结构上看，晶体具有一定的长程有序性，即分子按某一从优方向排列，这是其物理性质各向异性的主要原因。然而，液晶又是平移无序或部分平移无序的，因而也具有某些类似液体的性质。 网络形成体（玻璃形成体）氧化物能单独形成玻璃。网络外体（玻璃整体）氧化物不能单独形成玻璃。网络中间体（玻璃中间体）氧化物一般不能单独生成玻璃。 第二章玻璃的主要性质 粘度是度量流体粘性大小的物理量。 粘度的物理意义是指面积为A的两平行液层，以一定的速度梯度dv/dx移动时需要克服的摩擦力。 石英颗粒的溶解、扩散速度加快，有利于玻璃的快速形成。 在璃的澄清过程中，气泡在玻璃液中的上升速度与玻璃液的粘度成反比。 在玻璃的均化过程中，不均质体的扩散速度也与玻璃的粘度成反比关系，因此玻璃粘度的降低，可加速不均物质和气泡的扩散，加快玻璃液的均化过程。 短型玻璃成型速度快。 玻璃的粘度随温度降低而逐渐增大，但随温度变化的粘度变化率有所不同，这种现象称为玻璃的料性。
玻璃工艺学思考题汇总 1.广义或狭义的玻璃定义是什么？玻璃的通性有哪些？ 答：玻璃：一种较为透明的液体物质，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。主要成份是二氧化硅。广泛应用于建筑物，用来隔风却透光。 玻璃的通性有四点：1.各向同性.2.无固定熔点3.介稳性4.性质变化的连续性和可逆性。 2.无规则网络学说中各种氧化物在玻璃中的作用是什么？ 根据元素与氧结合的单键能（即化合物的分解能与配位数之商）的大小和能否生成玻璃及各种氧化物形成玻璃结构网络所起的作用的不同，将氧化物分为玻璃网络形成体、网络外体（或称网络修饰体）和中间体氧化物。 （1）网络生成体氧化物：能单独生成玻璃，如SiO2、B2O3、P2O5、GeO2、As2O5等，在玻璃中形成特有的网络体系； （2）网络外体氧化物：不单独形成玻璃，不参加网络，一般处于网络之外。起断网作用，但对玻璃的析晶有一定的作用；（3）中间体氧化物：一般不单独生成玻璃，其作用介于网络生成体和网络外体之间。当配位数大于等于6时，阳离子处于网络外，与网络外体的作用相似，当配位数为4时，能参加网络，起网络生成体的作用（又称补网作用）。 3.玻璃结构的两大主要学说的论点,论据以及学说的重点是什么?玻璃结构的特点是什么? 答: 玻璃结构的两大主要学说为晶子学说和无规则网络学说. 晶子学说论点是玻璃是由无数晶子所组成,这些晶子不同于微晶,是带有点阵变形的有序排列区域,分散在无定形介质中,且从晶子到无定型区的过的过度是逐步完成的,两者间并无明显界限. 晶子学说为X-射线结构分析数据所证实,玻璃的X-射线衍射图,一般发生宽的衍射峰,与相应晶体的强烈尖锐的衍射峰有明显的不同,但二者所处的位置是基本相同的.把晶体磨成细粉,颗粒度小于0.1微米时,其X-射线衍射图也发生一种宽广的衍射峰,与玻璃类似,且颗粒度越小,射峰的峰值宽度越大.学说重点强调了玻璃结构的近程有序性,不均匀性和不连续性. 无规则网络学说论点是像石英晶体一样,熔融石英玻璃的基本结构单元也是硅氧四面体,玻璃被看作是由硅氧四面体为结构单元的三度空间网络所组成的,但其排序是无序的,缺乏对称性和周期性的重复,故不同于晶态石英结构.论据:瓦伦等人的X-射线衍射结果先后皆支持了这一学说. 无规则网络学说着重说明了玻璃结构的连续性,统计均匀性与无序性,可以解释玻璃的各向同性,内部性质的均匀性和随成分改变时玻璃性质变化的连续性等. 玻璃结构的特点是短程有序和长程无序,从宏观上看玻璃主要表现为无序,均匀和连续性,而从微观上看它又是有序,不均匀和不连续性. 4．石英玻璃，氧化硼玻璃，磷氧玻璃的结构单元是什么？ 答：石英玻璃：硅氧四面体[SiO4] 氧化硼玻璃：硼氧三角体[BO3] 磷氧玻璃：磷氧四面体[PO4] 5．玻璃形成与析晶的热力学与和动力学特点是什么？ 答：热力学特点： (1).玻璃态物质较相应结晶态物质具有较大内能.玻璃化和分相过程均没有释放出全部多余的能量，因此与结晶化相比这两个状态都处于能量的介稳状态。玻璃态物质总有降低内能向晶体转变的趋势，在一定条件下通过析晶或分相放出能量使其处于低能量稳定状态。 (2).晶体与玻璃的内能差别越大，越易结晶，越难形成玻璃 如果玻璃与晶体内能差别大，则在不稳定过冷下，晶化倾向大，形成玻璃的倾向小。玻璃体和晶体两种状态的内能差别不大，故析晶的推动力较小，因此玻璃这种能量的亚稳态在实际上能够长时间稳定存在。 动力学特点： (1)玻璃的形成与析晶都是非平衡过程，是动力学过程。 析晶过程必须克服一定的势垒，如果势垒较大，尤其当熔体冷却速率很快时，粘度增加甚大，质点来不及进行有规则排列，晶核形成晶体长大均难以实现，从而有利于玻璃的形成。形成玻璃的关键是熔体的冷却速率。晶核生长速率与晶体生长速率的极大值所处的温度相差越小，熔体越易析晶而不易形成玻璃，反之熔体越不易析晶而形成玻璃。因此，熔体是析晶还是形成玻璃与过冷度、粘度、成核速率、晶体生长速率均有关。 (2).热力学方面玻璃是介稳的，动力学方面，玻璃是稳定的。 6.引入R2O和RO氧化物时，对玻璃密度各有什么影响？ 答：在硅酸盐、硼酸盐、磷酸盐玻璃中引入R2O和RO氧化物时，随着离子半径的增大，玻璃的密度增大。半径小的阳离子如Li+、Mg2+等可填充于网络空隙中，因此虽然使硅氧四面体的连接断裂，但并不引起网络结构的扩大。阳离婚子如K+、Ba2+、La2+等，其离子半径比网络空隙大，因而使结构网络扩张。因此玻璃中加入前者使结构紧密度增加，加入后者则使结构紧密度下降。 7.玻璃的着色分为几类？其着色机理是什么？ 颜色玻璃大致可分为离子着色，金属胶体作色，硫硒化物着色三大类。物质呈色的总原因在于光吸收和光散射，当白光投射在不透明物体表面上时，一部分波长的光被物体吸收，另一部分波长的光则从物体表面反射回来，因而呈现颜色；当白光投射到透明物体上时，如全部通过，则呈现无色，如果物体吸收某些波长的光，而透过另一部分波长的光，则呈现与透过部分相应的颜色。根据原子结构的观点，物质之所以能吸收光，是由于原子中电子(主要是价电子)受到光能的激发，从能量较低的轨道跃迁到能量较高的轨道，亦即从基态越发直激发态所致。因此，只要基态和激发态之间的能量差处于可见光的能量范围时，相应波长的光就被吸收，从而呈现颜色。 8.玻璃的主要原料有哪些类型？辅助原料有哪些类型？ 答:主要颜料是指往玻璃中引入各种组成氧化物的原料，如石英砂、石灰石、长石、纯碱、硼酸、铅化合物、钡化合物等。
【材料课件】材料工艺与设备 课程编号： 课程名称：材料工艺与设备 英文名称：Technics and Equipment for Material Manufacture 学时：44学时 学分：2.5 授课对象：材料工程专业本科生 课程性质：一门材料科学与工程专业学生必修的专业基础课程。 先修课程：无机化学、材料科学与工程概论、材料科学基础、材料工程基础 一、课程教学目标 通过本课程的学习，使学生熟练把握材料的差不多加工工艺及有关工艺设备的应用常识，为今后从事材料工业生产或科研工作奠定良好的基础。同时通过本课程的学习，培养学生处理实际咨询题和逻辑思维的能力。 二、教学内容及差不多要求 材料生产差不多工艺原理 教学内容 1.1 材料生产的共性环节 1.2 几种材料生产的典型工艺流程 1.3 原料的性质 1.4 配料 1.5 熔化、烧成过程原理 差不多要求 使学生了解材料生产的一样工艺环节，把握玻璃、陶瓷、水泥、耐火材料等几种无机非金属材料生产和金属冶炼的典型工艺流程；了解常用原料的性质；把握各种材料的原料配料运算方法和原料烧成的差不多原理。 第二章粉体的制备 教学内容
2.1 物料破裂工艺方法与设备 2.2 物料粉磨工艺方法与设备 2.3 物料分级工艺方法与设备 2.4 物料收尘工艺方法与设备 差不多要求 使学生把握破裂比、粒径、分级效率等差不多概念；把握各种物料破裂和粉磨工艺及设备的选用原则；把握物料破裂、粉磨、分级、收尘要紧设备的工作原理、设备性能；了解设备的型号、生产厂家；了解各种物料破裂、粉磨、分级和收尘工艺和设备的最新进展趋势。 第三章物料的贮存、均化 教学内容 3.1 物料贮存的工艺方法与设备 3.2 物料均化的工艺方法与设备 差不多要求 使学生把握各种贮存、均化方法与设备的工作原理和选用原则，了解最新物料贮存、均化方法及设备的进展趋势。 第四章物料的输送、混合 教学内容 4.1 物料输送的工艺方法与设备 4.2 物料混合的工艺方法与设备 差不多要求 了解物料输送和混合中要紧设备的工作原理、性能指标及型号。 第五章成型与干燥 教学内容 5.1 陶瓷成型工艺与设备 5.2 耐火材料成型工艺与设备 5.3 玻璃成型工艺与设备 5.4 干燥设备 差不多要求
玻璃工艺学：玻璃工艺学考试答案模拟考试卷 考试时间：120分钟 考试总分：100分 遵守考场纪律，维护知识尊严，杜绝违纪行为，确保考试结果公正。 1、问答题 离子着色中，影响吸收带位置的主要因素有哪些？ 本题答案：有阳离子场强、阳离子半径、配位状态、着色离子的价态、温 本题解析：有阳离子场强、阳离子半径、配位状态、着色离子的价态、温度。 2、单项选择题 紫外区-可见区光度测量准确度是（ ）以内.A.0.5% B.1% C.1.5% D.2% 本题答案：B 本题解析：暂无解 析 3、名词解释 硼反常 本题答案：碱金属氧化物加入到B2O3玻璃中，使玻璃的结构得到加强，物理 本题解析：碱金属氧化物加入到B2O3玻璃中，使玻璃的结构得到加强，物理化学性能得到改善。这与碱金属氧化物加入到石英玻璃中的情形恰好相反。这是一种硼反常。在钠硅玻璃中加入B2O3，玻璃的结构随B2O3增加而逐渐加强，玻璃的性质得到改善。但B2O3的含量超过某数值时，将出现逆转：随着B2O3的增加，玻璃结构逐渐弱化，玻璃的性质逐渐劣化，在玻璃的性质变化曲线上出现极值。这是另一种硼反常。 4、问答题 姓名：________________ 班级：________________ 学号：________________ --------------------密----------------------------------封 ----------------------------------------------线----------------------
玻璃的料性？短性玻璃？长性玻璃？对成型和退火过程有何影响？ 本题答案：生产上常把玻璃的粘度随温度变化的l本题解析：粘度温度系数小的玻璃称为长性玻璃。 6、问答题 玻璃生产中为何要使用碎玻璃？ 本题答案：在玻璃生产中合理使用碎玻璃，不但可以利用废物，还能加速 本题解析：在玻璃生产中合理使用碎玻璃，不但可以利用废物，还能加速玻璃的熔制过程，降低热耗，提高产量，从而降低玻璃的生产成本。 7、填空题 露点试验前将全部试样在该环境条件下放置（）以上。 本题答案：一周 本题解析：一周 8、问答题 玻璃结构的无规则网络学说？ 本题答案：玻璃的无规则网络学说是1932年由查哈里阿森提出的，该 本题解析：玻璃的无规则网络学说是1932年由查哈里阿森提出的，该学说借助于离子结晶化学的一些原则，并参照玻璃的某些性能（如硬度、热传导、电绝缘性等）与相应的晶体的相似性而提出的。像石英一样，熔融石英玻璃的基本结构单元也是硅氧四面体，玻璃被看作是由硅氧四面体为结构单元的三度空间网络所组成的，但其排列是无序的，缺乏对称性和周期性的重复，故不同于晶态石英结构。当熔融的石英玻璃中加入碱金属或碱土金属氧化物时，硅氧网络断裂，碱金属或碱土金属离子均匀而无序地分布于某些硅氧四面体之间的空隙中，以维持网络中局部的电中性。对硼酸盐与磷酸盐玻璃也作了类似的描述。 9、名词解释 微晶玻璃 本题答案：微晶玻璃是通过往玻璃中加入成核剂，再经过热处理、光照射 本题解析：微晶玻璃是通过往玻璃中加入成核剂，再经过热处理、光照射或化学处理等手段使玻璃均匀析出大量微小晶体所形成的致密的微晶相与玻璃相共存的无机非金属材料。 10、问答题
、第一章 名词解释：1硼反常、2混合碱效应、3压制效应、4网络外体、5网络形成体、6网络中间体、7玻璃热历史2、广义或狭义的玻璃定义是什么？玻璃的通性有哪些？3、玻璃结构的两大主要学说的重点是什么？玻璃结构的特点是什么？4、查找资料，论述玻璃组成、结构、性能之间的关系。5、试述普通硅酸盐玻璃中五种氧化物的作用。 1单纯含有B2O3和SiO2成分的熔体，由于它们的结构不同（前者是层状结构，后者是架状结构），因此难以形成均匀一致的熔体，是不可混溶的。从高温冷却过程中，将各自富集成一个体系，形成互不溶解的两层玻璃（分相）。当加入Na2O后，硼的结构发生变化通过Na2O提供的游离氧，由硼氧三角体[BO3]转变为硼氧四面体[BO4]，使硼的结构从层状结构向架状结构转变，为B2O3与SiO2形成均匀一致的玻璃创造条件。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。 2当玻璃中含有一种碱性氧化物时，再向其中加入第二种碱性氧化物，玻璃的离子扩散，化学稳定性，电性，粘度等产生反常的现象。通常称为混合碱效应（MAE效应）——————这相当于是玻璃中的双碱效应。 3在无碱的二元玻璃中,玻璃的电阻随RO含量增加而下降的现象 4不单独形成玻璃,不参加网络,一般处于网络之外. 5能单独形成玻璃,在玻璃中形成特有的网络体系. 6一般不能生成玻璃,去做呀介于网络形成体与网络外体之间. 7玻璃的热历史是玻璃在从高温冷却过程中,经过转变温度区域和退火温度区域的热经历,包括在此间的停留时间和降温速率。 二答：玻璃：一种较为透明的液体物质，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。主要成份是二氧化硅。广泛应用于建筑物，用来隔风却透光。玻璃的通性有四点：1.各向同性.2.无固定熔点3.介稳性4.性质变化的连续性和可逆性。 三答: 玻璃结构的两大主要学说为晶子学说和无规则网络学说. 晶子学说论点是玻璃是由无数晶子所组成,这些晶子不同于微晶,是带有点阵变形的有序排列区域,分散在无定形介质中,且从晶子到无定型区的过的过度是逐步完成的,两者间并无明显界限. 晶子学说为X-射线结构分析数据所证实,玻璃的X-射线衍射图,一般发生宽的衍射峰,与相应晶体的强烈尖锐的衍射峰有明显的不同,但二者所处的位置是基本相同的.把晶体磨成细粉,颗粒度小于0.1微米时,其X-射线衍射图也发生一种宽广的衍射峰,与玻璃类似,且颗粒度越小,射峰的峰值宽度越大.学说重点强调了玻璃结构的近程有序性,不均匀性和不连续性. 无规则网络学说论点是像石英晶体一样,熔融石英玻璃的基本结构单元也是硅氧四面体,玻璃被看作是由硅氧四面体为结构单元的三度空间网络所组成的,但其排序是无序的,缺乏对称性和周期性的重复,故不同于晶态石英结构.论据:瓦伦等人的X-射线衍射结果先后皆支持了这一学说. 无规则网络学说着重说明了玻璃结构的连续性,统计均匀性与无序性,可以解释玻璃的各向同性,内部性质的均匀性和随成分改变时玻璃性质变化的连续性等. 玻璃结构的特点是短程有序和长程无