玻璃之家讯:粘度是玻璃的重要性质之一,它贯穿于玻璃生产和加工的整个过程中,直接影响到玻璃的熔制、澄清、均化、成型、退火及其加工热处理等过程。
玻璃的粘度随温度的降低而增大,玻璃从熔融态到固态的变化过程中,粘度的变化是连续的、渐变的、,其间没有数值上的突变。这点与晶体不同,晶体加热至熔点温度时,粘度值会突然改变。粘度随温度变化的快慢是一个很重要的玻璃生产指标,常称其为玻璃的料性,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。
现在介绍玻璃生产中常用的粘度参考点:
(1)、应变点:应力能在几小时内消除的温度,大致相当于粘度为1013.6Pa·s时的温度。
(2)、转变点:相当于粘度为1012.4Pa·s时的温度,通常用Tg表示。
(3)、退火点:应力能几分钟内消除的温度,大致相当于粘度为1012Pa·S时的温度。
(4)、变形点:相当于粘度为1010-1011Pa·S时的温度范围。
(5)、软化温度:它与玻璃的密度和表面张力有关,相当于粘度为106.6Pa·S时的温度,通常用Tf表示。
(6)操作范围:相当于成型玻璃表面的温度范围。T上限指准备成型的温度,相当于粘度为102-103Pa·S时的温度;T下限相当于成型时能保持制品形状的温度,相当于粘度>105Pa·S时的温度。操作范围的粘度一般为103-106.6Pa·S
(7)、熔化温度:相当于粘度为10Pa·S时的温度,在此温度下玻璃能以一般要求的速度熔化。常用Tm表示。
(8)自动供料机供料的粘度:102-103Pa·S。
(9)人工挑料粘度:102.2Pa·S。
玻璃粘度与成分的关系
各种常见的氧化物对玻璃的粘度的作用大致归纳如下:
(1)、二氧化硅、三氧化二铝、二氧化锆等提高玻璃的粘度。
(2)、碱金属氧化物R2O降低玻璃的粘度。
(3)、碱土金属氧化物对玻璃的粘度的作用比较复杂。一方面类似于碱金属氧化物,能使大型的四面体群解聚,引起粘度减小;另一方面这些阳离子电价较高,离子半径又不大,故键力较金属离子大,有可能夺取小型四面体群的氧离子于自己的周围,使粘度增大。前一效果在高温是主要的,而后一效果主要表现在低温。碱土金属引起粘度增加能力的排序为:Mg2+>Ca2+>Sr2+>Ba2+,其中CaO低温时增加粘度;高温时,当含量小于10%-12%时降低粘度,当含量小于10%-12%时降低粘度。
(4)、PbO、CdO、Bi2O3、SnO2等降低玻璃的粘度。
此外,Li2O、ZnO、B2O3等都有增加低温粘度,降低高温粘度的作用。
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