pc材料想做到玻璃的高硬度透明塑料,怎么改性能达到,要透明.

玻璃的硬度 【范文十篇】
玻璃的硬度
范文一:玻璃硬度和脆性与成分的关系固体硬度一般可看成表面产生局部塑性变形所需的能量r4,,.哥尔德斯密特¨Bl把晶体硬度与晶格能连系起来.也就是离子电价愈高,阴阳璃子间距离愈小,则硬度愈高,索波列夫
在研究硅酸盐矿物硬度时曾指出离子配位数对晶体硬度影响甚大,一般硬度随配位数的上升而增加.玻璃的硬度变化除服从固体硬度变化的一般规律外,伺有其特殊规律.表1.3—18列出了硅酸盐和磷酸盐系统玻璃的若干测定数据.由表可见熔石英玻璃的硬度787公
斤/毫米。当添加碱金属氧化物后随R20合量增加而下降.表1.3—18二元硅酸盐系统玻璃硬度(公斤/毫米’)\吨分Rm()。种类:
网络外离子对玻璃硬度的影响与晶体中表现的规律相类似,郎成分相同的玻璃其硬度随网络外离子半径的减小和原平价的上升而增加.这种关系不论在二元硅酸系统16(32)R20·84(68)Si02中对一价离子,三元系统16Na20·20RO,64S102和25Na20·8R203(R02),47Si02中对二价及三价离子,
以及合铝及合钛四元系统16Na20·20RO,10A1203(Ti02)·54S102中对二价离子都是适用的(见表1.3-19).在简单硼酸盐及磷酸盐系统中也出现类似现象(表1.3—20).除此以外,和其他许多性貭一样在玻璃硬度和成分关系中也出现几种常见的反常现象,如“硼反常”与“硼—铝反常”现象和“压制效应”等.硼反常现象很明显的表现在合Na20与K20的玻璃中.图1.3-65表示当DZOJ代替Si02寸在硬度曲綫上出现极大值,这里由于配位数的改变而引起硬度变化要比阳离子半径的影响大好几倍
.第一编第三章玻璃的物理性质及化学性质表1.3—10多组分硅酸盐玻璃硬度(公斤/毫米成
分RnsO。种扩在铝硅酸盐玻璃中以A1203代替Si02促使硬度上升(图1。3—66曲綫1).
范文二:新疆玻璃钢硬度计和玻璃钢硬度计价格
OU2800玻璃钢硬度计(巴柯尔硬度计)是一种压痕式硬度计,
最早产自美国。巴氏硬度计有三种型号,其中OU2800-1型巴氏硬度计是代表型产品,应用量最大,一般提到巴氏硬度计主要是指OU2800-1型。
巴氏硬度计主要应用于以下两个领域:其一是铝加工行业,
用于测试纯铝、较软的铝合金、较厚的铝合金、铝板带、铝型材、铝棒、铝铸件、铝锻件及组装好的铝合金制品(铝合金门窗、幕墙等)。相关标准是美国标准ASTM B68-00《使用巴氏硬度计测量铝合金硬度的试验方法》。其二是玻璃钢行业,目前国内外多数玻璃钢制品都要求测试巴氏硬度。相关标准是美国ASTM D2583-07《巴氏硬度计测量硬塑料压痕硬度的试验方法》,中国标准GB/T《增强塑料巴柯尔硬度试验方法》。巴氏硬度计作为计量仪器还制定了相应的计量检定规程,即:JJG 610-1989《巴克尔硬度计》。此规程用于新制造、使用中和维修后的巴氏硬度计的检定。
巴氏硬度计小巧,轻便,单手操作,一压即可,无需使用经
验,只要伸手可及,在任何场合可使用。巴氏硬度计还有如下特点:测量范围宽。从很软的纯铝到特别硬的铝合金都可测试,有效测量范围相当于布氏硬度25-130HBW;应用面广。OU2800-1型可用于测试铝及铝合金、铜及铜合金、玻璃钢、硬塑料等、其改进型可用于测试铅、锡等很软金属及软塑料、橡胶、油毡、皮革、木材等;灵敏度高。仪器有100个刻度、灵敏度远高于铝加工行业常用的韦氏硬度计;无需支撑。只接触试样一侧即可测试,无需移动和支撑试样,适于超大、超厚工件及组合件;换算方便。可以通过查表将巴氏硬度值换算成常用的布氏、洛氏、维氏、韦氏等硬度值。
二、原理与结构
巴氏硬度计是一种压痕硬度计,它以规定形状的压针在标准
弹簧压力作用下压入试样,以压入的深度来表证试样的硬度。
巴氏硬度可按下式计算:HBa=100-式中 HBa为巴氏硬度符号
h 为压痕深度(mm)0.0076是一个巴氏硬度值所代表的压痕深度(mm)
图1 巴氏硬度计结构图
巴氏硬度计结构如图1所示
巴氏硬度计的主要测量机构安装在框架上,满度调整螺丝
(针筒)内是压针。压针上端顶着一个由负荷弹簧加载的主轴。负荷弹簧通过主轴施加于压针的试验力由负荷调整螺丝调节。测量时主轴随压针上下移动,通过杠杆使指示表示出硬度读数。装于框架后部的支脚保证使压针垂直于被测表面,左右两片机壳保护内部机构不被损坏或改动。
硬度计在自由状态时,压针尖端高出满度调整螺丝端面
0.76mm,相当于100分度。此时指示表指示零点。- 2 -
新疆玻璃钢硬度计又称为新疆玻璃钢硬度检测仪、新疆巴克尔玻璃钢硬度计、新疆934-1玻璃钢硬度计、新疆934-1巴氏硬度计、新疆玻璃钢硬度计价格、新疆玻璃钢硬度计厂家、新疆玻璃钢硬度计型号、新疆玻璃钢硬度计求购、新疆玻璃钢硬度仪、新疆铝合金硬度计、新疆巴氏硬度测量仪是一种压痕硬度计,它以特定压头在标准弹簧力的作用下压入试样,以压痕的深度确定试样的硬度。巴氏硬度计有100个刻度,每个刻度代表压入0.0076mm的深度。可测量的材料:铝、铝合金、软金属、塑料、光纤、消防梯、复合材料、橡胶或皮革。玻璃钢等。
新疆玻璃钢硬度计主要用于测试铝及铝合金。测试铝型材、板材、管材、棒材及铝合金铸件、锻件、机械加工零件,测试超厚铝合金材料及组装后的铝合金制品(例如铝合金门窗、幕墙、消防梯等)。相关标准:ASTM B648《巴柯尔硬度计测量铝合金硬度的试验方法》。
我公司主要生产"沧州欧谱"牌测厚仪、超声波探伤仪、覆层测厚仪、膜厚仪、超声波测厚仪、涂层测厚仪、电火花检测仪、邵氏硬度计、便携式硬度计、表面粗糙度仪、金属测厚仪、橡胶硬度计、镀层测厚仪、里氏硬度计、数字超声波探伤仪、轧辊硬度计、油漆测厚仪、电火花检漏仪、黑白密度计、漆膜划格器、钢板测厚仪、LED观片灯、巴氏硬度计、色差仪、光泽度仪等,多年来公司产品以其功能强大、质量可靠、性能稳定著称,深受广大用户和经销商们的好评。
范文三:湖南玻璃钢硬度计和玻璃钢硬度计价格
OU2800玻璃钢硬度计(巴柯尔硬度计)是一种压痕式硬度计,
最早产自美国。巴氏硬度计有三种型号,其中OU2800-1型巴氏硬度计是代表型产品,应用量最大,一般提到巴氏硬度计主要是指OU2800-1型。
巴氏硬度计主要应用于以下两个领域:其一是铝加工行业,
用于测试纯铝、较软的铝合金、较厚的铝合金、铝板带、铝型材、铝棒、铝铸件、铝锻件及组装好的铝合金制品(铝合金门窗、幕墙等)。相关标准是美国标准ASTM B68-00《使用巴氏硬度计测量铝合金硬度的试验方法》。其二是玻璃钢行业,目前国内外多数玻璃钢制品都要求测试巴氏硬度。相关标准是美国ASTM D2583-07《巴氏硬度计测量硬塑料压痕硬度的试验方法》,中国标准GB/T《增强塑料巴柯尔硬度试验方法》。巴氏硬度计作为计量仪器还制定了相应的计量检定规程,即:JJG 610-1989《巴克尔硬度计》。此规程用于新制造、使用中和维修后的巴氏硬度计的检定。
巴氏硬度计小巧,轻便,单手操作,一压即可,无需使用经
验,只要伸手可及,在任何场合可使用。巴氏硬度计还有如下特点:测量范围宽。从很软的纯铝到特别硬的铝合金都可测试,有效测量范围相当于布氏硬度25-130HBW;应用面广。OU2800-1型可用于测试铝及铝合金、铜及铜合金、玻璃钢、硬塑料等、其改进型可用于测试铅、锡等很软金属及软塑料、橡胶、油毡、皮革、木材等;灵敏度高。仪器有100个刻度、灵敏度远高于铝加工行业常用的韦氏硬度计;无需支撑。只接触试样一侧即可测试,无需移动和支撑试样,适于超大、超厚工件及组合件;换算方便。可以通过查表将巴氏硬度值换算成常用的布氏、洛氏、维氏、韦氏等硬度值。
二、原理与结构
巴氏硬度计是一种压痕硬度计,它以规定形状的压针在标准
弹簧压力作用下压入试样,以压入的深度来表证试样的硬度。
巴氏硬度可按下式计算:HBa=100-式中 HBa为巴氏硬度符号
h 为压痕深度(mm)0.0076是一个巴氏硬度值所代表的压痕深度(mm)
图1 巴氏硬度计结构图
巴氏硬度计结构如图1所示
巴氏硬度计的主要测量机构安装在框架上,满度调整螺丝
(针筒)内是压针。压针上端顶着一个由负荷弹簧加载的主轴。负荷弹簧通过主轴施加于压针的试验力由负荷调整螺丝调节。测量时主轴随压针上下移动,通过杠杆使指示表示出硬度读数。装于框架后部的支脚保证使压针垂直于被测表面,左右两片机壳保护内部机构不被损坏或改动。
硬度计在自由状态时,压针尖端高出满度调整螺丝端面
0.76mm,相当于100分度。此时指示表指示零点。- 2 -
湖南玻璃钢硬度计又称为湖南玻璃钢硬度检测仪、湖南巴克尔玻璃钢硬度计、湖南934-1玻璃钢硬度计、湖南934-1巴氏硬度计、湖南玻璃钢硬度计价格、湖南玻璃钢硬度计厂家、湖南玻璃钢硬度计型号、湖南玻璃钢硬度计求购、湖南玻璃钢硬度仪、湖南铝合金硬度计、湖南巴氏硬度测量仪是一种压痕硬度计,它以特定压头在标准弹簧力的作用下压入试样,以压痕的深度确定试样的硬度。巴氏硬度计有100个刻度,每个刻度代表压入0.0076mm的深度。可测量的材料:铝、铝合金、软金属、塑料、光纤、消防梯、复合材料、橡胶或皮革。玻璃钢等。
湖南玻璃钢硬度计主要用于测试铝及铝合金。测试铝型材、板材、管材、棒材及铝合金铸件、锻件、机械加工零件,测试超厚铝合金材料及组装后的铝合金制品(例如铝合金门窗、幕墙、消防梯等)。相关标准:ASTM B648《巴柯尔硬度计测量铝合金硬度的试验方法》。
我公司主要生产"沧州欧谱"牌测厚仪、超声波探伤仪、覆层测厚仪、膜厚仪、超声波测厚仪、涂层测厚仪、电火花检测仪、邵氏硬度计、便携式硬度计、表面粗糙度仪、金属测厚仪、橡胶硬度计、镀层测厚仪、里氏硬度计、数字超声波探伤仪、轧辊硬度计、油漆测厚仪、电火花检漏仪、黑白密度计、漆膜划格器、钢板测厚仪、LED观片灯、巴氏硬度计、色差仪、光泽度仪等,多年来公司产品以其功能强大、质量可靠、性能稳定著称,深受广大用户和经销商们的好评。
范文四:“发试卷啦――发试卷啦――”科代表在讲台前把话音拉得老长。点到我的名字时,我一个激灵,赶忙跑上前去,一张鲜红的试卷落到我手中。   “唉,90分!”我的希冀瞬间化作了泡影。看到这张用红笔改过的“满目疮痍”的试卷,我的心脏像停止了跳动,半晌,我才反应过来。看着这张“残忍”的试卷,我的头缓缓地低了下去 ……   放学了,原本的好心情却像被风冲散了一样。想象着父母知晓时的斥责,想象着老师失望的眼神,想象着同学们的冷嘲热讽,我有了片刻的失神。随即,像下了一个决定似的,我握住车把的手猛地一紧,脚用力一蹬,望向前方,加速向家骑去……   “回来啦!”爷爷每晚站在街边等我、接我回家。听到爷爷唤我的声音,我无言回答,骑车直去。   “咔嚓――”原本轻轻的大门,今日像得了重病,缓缓地打开。我一抬头,便感觉到了沙发上锐利的目光。我立即偏过头,轻轻地把车放进车库。   走出车库,只见奶奶端着热气腾腾的饭菜让我趁热吃,我笑了一下,只好应付着吃。   刚放下碗,欲抬起脚奔向卧室,爸爸轻缓的话语像一根鼓槌敲击在我的心上:“这次考试结果出来了吧?”   断断续续的话语从我的嘴中传出,细若蚊音:“啊……啊……”突然,我的语调一变,仿佛风轻云淡:“没,没啊!你听谁说的?过几天才出来。”“哦。”一声回答传入我的耳中,似乎有些莫名的意味。我如获大释,随着一声关门声进入房中,倒在床上,全身乏力。   夜依旧是那么黑,星星在天空中闪烁着微弱的光,而我,却睁着双眼,望着天空出神。浓郁的黑暗像压在心上,让人无法呼吸,更无法入睡……   突然,传来了轻微的脚步声。我立马闭上双眼,一动不动。门开了,妈妈抚摸着我,轻轻地给我盖上了被子:“唉,这孩子,就是不盖严被子。”我的心一颤,随即在妈妈诧异的注视下,流着泪向妈妈说出了考试成绩。   结局却出乎意料。原来,成绩一出来,老师就给爸妈打了电话,从一开始他们就知道,只是看见我的样子,便不约而同地选择了保密。   逃避,有时只是为了保护自己玻璃一样脆弱的心,但也许,这样的保护只会让心变得更加脆弱。当我们勇敢去面对时,谁说心不会变得更加坚硬呢?   (指导老师:周远喜)
软玻璃与硬玻璃的战火较量
指导老师:陈华洁 张丹丹
小组成员:郭泽鑫、洪伊荟、齐诺、黄嘉萌
—————深圳市福田区景秀中学
一.研究背景
每年,全球有成千上万的人由于玻璃碎片飞散或下落而致伤、致残或死亡。不幸的是许多玻璃破碎是无法预计的,如地震或恐怖爆炸。在这些情形下,现存的建筑玻璃可能没有任何形式的防护。硬玻璃对财产、居住者的伤害和对室内家具的损害都有着潜在风险。
硬玻璃的伤害该如何避免?我们能否找到替代品?这些问题为何没有得到解决?带着这些问题,科技小组进行了一次调查。
二. 具体案例
1、玻璃幕墙掉落:
① 日,福州五四路25层楼处玻璃幕墙从天而降,砸
中大厦门口轿车。
② 日,深圳龙岗区一对父子被脱落玻璃幕墙砸中,
两人血流满面,儿子颅骨骨折。
③ 日,上海市在一天之内发生3起高楼玻璃幕墙坠落事件。
④ 日8时许,杭州庆春东路双菱路口庆春发展大厦
一块幕墙玻璃突然掉下,砸中刚好经过的女子,致其左小腿伤口20多厘米长。事后,受伤女孩在上海市第六人民医院做了截肢手术。
2、玻璃爆炸:
① 2007年至2009年,重庆渝北区渝安龙都小区先后有12家圆弧
形玻璃自爆,高空坠落的玻璃砸坏了6辆车。
② 日,武汉某银行大厦突然下起“玻璃雨”,碎玻璃随风掉落,前后持续十余分钟,两名路人受伤,一辆轿车天窗被砸碎。物业部门透露,是41楼一块钢化玻璃自爆后被大风吹落造成的。
③ 日,广东省广州市越秀区某商业广场二楼,一块
长4米、宽1.5米的橱窗玻璃突然爆裂,碎片凌空飞落,楼下一路过的老太太被碎片划伤,送医院接受治疗。
④ 2011年4月,深圳南山区南海大道与登良路交界处的百富大厦
频发玻璃幕墙爆裂事故,引起大厦业主恐慌。
⑤ 日1时30分许,广州市天河体育西路天和时尚
汇对面的居民楼突发火灾,一栋10层楼房4楼冒出火焰,接后四楼玻璃接连爆炸,造成一死四伤。
3、光污染:
光污染也给附近的居民生活带来了麻烦,尤其是那些建在居民小区附近的玻璃幕墙,会对周围的建筑形成反光。据光学专家研究,镜面建筑物玻璃的反射光比阳光照射更强烈,其反射率高达82%~90%。
夏日阳光被反射到居室中,使室温平均升高4~6℃,空调开支大幅增长,影响人们的正常居住使用。更有甚者,长时间在白色光亮污染环境下工作和生活的人,容易导致视力下降,产生头晕目眩、失眠、心悸、食欲下降及情绪低落等类似神经衰弱的症状,使人的正常生理及心理发生变化,长期下去会诱发某些疾病。国家环保局每年都接到全国各地对光污染的多起投诉,并对此予以高度重视。
三.提出问题
硬玻璃的伤害该如何避免?
我们能否找到替代品?
这些问题为何没有得到解决?
四. 大胆假设
问题的根本就出在玻璃的材质上!对硬玻璃来说:
①破碎的玻璃有非常锋利的刃口,会划伤人,这是它的最大危害;
②玻璃自身很重,再加上玻璃从高空中掉下来砸中,不死也得残废; ③玻璃质量缺陷的影响:玻璃中含有结石、杂质的部分是玻璃的薄弱点,也是应力集中处。特别是结石若处在玻璃的张应力区,很容易导致玻璃炸裂。结石存在于玻璃中,与玻璃体有着不同的膨胀系数,玻璃钢化后结石周围裂纹区域的应力集中成倍地增加。当结石膨胀系数小于玻璃,结石周围的切向应力处于受拉状态。伴随结石而存在的裂纹扩展极易发生。玻璃表面因加工过程或操作不当造成
有划痕、炸口、深爆边等缺陷,易造成应力集中或导致钢化玻璃自爆。
④现在马路边有许多大厦用玻璃当幕墙,太阳出来时容易反光,使马路上行驶的汽车被幕墙玻璃反射到,使司机在瞬间失去视觉,容易导致发生事故。
五. 解决方案
(1)我们可以通过改变玻璃本身的性质来减少意外伤害事故的发生。如果玻璃能够变得又轻又软,不容易爆裂,那可能就达到效果了。
(2)在调查中我们发现,现在市面上已经有一种叫做“软玻璃”的产品,也许可以作为很多场合所使用的玻璃的替代品。
(3)软玻璃,顾名思义,它有很好的柔韧性,又如玻璃一样透明,是玻璃的有效替代品,故此得名。以前有人称之为水晶板。
软玻璃产品有以下适用范围:
①适于桌面铺设——防烫防碎,无毒无味,安全放心,超透明度,美观大方。
②适为文化用品——温和柔软,书写舒柔,盖章清晰,鼠标自如(作为鼠标垫,盖章垫,书写垫均为理想首选)。
③适做广告礼品——印刷精美,色彩艳丽,经久耐用,长久保存(年
历、架卡……)。
④适于地板保护——温和气质,避免冰冻,保护地板,防水防划。 ⑤适用墙面间隔——吸音效果极好,避免破坏空间整体效果,美观实用。
⑥适为绝缘材料——高科技产品制品,经最新绝缘技术处理,安全保护。
⑦窗户玻璃,阳台玻璃,幕墙玻璃(指有框架的)。
六. 软玻璃与硬玻璃的战火较量
虽然软玻璃有以上这些特性,却没有被广泛使用,原因又在哪里呢?让我们先来看看软玻璃和硬玻璃的一些特性比较:
(1)厚度:
软玻璃:0.23mm-5.0mm,以0.5mm-3.0mm厚为主。
硬玻璃:3mm-8mm。
(2)抗击能力:
软玻璃:有较强的抗击能力,一般人为的重物碰撞,根本不能
使它变形。
硬玻璃:抗击能力较弱,用重物击打易碎。
(3)耐热系数:
软玻璃:120℃左右。
硬玻璃:100℃左右(一般都不能经受住高温,一经过高温,就
会四分五裂)。
(4)耐寒系数:
软玻璃:-120℃左右。
硬玻璃:-40℃左右。
(5)柔韧性:
软玻璃:有很好的柔韧性,可弯曲,不易变形。
硬玻璃:柔韧性较差,一旦弯曲,立刻破碎。
(6)可携带性:
软玻璃:可折叠,不用担心滑落打碎的危险。
硬玻璃:一般来说质量较大,如要搬动,则不太容易。
(7)质感:
软玻璃:能带来温暖。
硬玻璃:有着冰冷的触感。
(8)缓冲能力:
软玻璃:有很好的缓冲能力。
硬玻璃:普通硬物碰撞到玻璃上时,会有明显的碰撞声。
(9)隔音效果:
软玻璃:有很好的隔音效果。
硬玻璃:隔音效果较弱。
(10) 价格:
软玻璃:80元/m2
硬玻璃:普通玻璃45元/ m2 ,钢化玻璃75元/ m2
七.调查问卷及调查结果分析
调查对象:景秀中学全体教师及部分学生
调查人数:175人
1.你被玻璃伤到过吗?
选择人数:48%
结果分析:几乎有一半的人被玻璃伤过,可见玻璃的危害性。
2.硬玻璃有哪些好处?(
A抗击能力强
B耐热系数高
选择人数:
E.其它__________________
结果分析:A:77%的人选A,事实上硬玻璃的抗击打能力是不错,但若和软玻
璃相比,硬玻璃的抗击能力显得较较弱,用重物击打易碎。
B: 42%的人选 B,但事实上,玻璃一般都不能经受住高温,一经过
高温,玻璃就会四分五裂。
C:18%的人选 C,但事实上,玻璃柔韧性差,一旦弯曲,立刻破碎。
D:18%的人选D,但事实上,玻璃质量非常地大,一则要搬动,很
不容易,还容易碎。
E:有6人选择了E,下面是他们的看法 :
① 隔音效果好,
② 样子好看,
③ 可以挡风,
④ 价格便宜,
⑥ 不容易坏。
3.你认为在生活中的玻璃存在哪些安全隐患?(举一例即可)
结果分析:(1)92%的人认为玻璃易碎,容易划破手,是利器。
(2)还有8个人表达了不同的观点,下面是他门的观点:
①质量太大,
②耐不住高温,一旦高温,极有可能爆炸,
③容易碎,抗击能力较差,
④万一碎了,极易伤人,
⑤万一高楼上的幕墙玻璃掉下,被砸到后果很严重,
⑥太坚韧了,
⑦小狗小猫视力不好,容易撞上,
⑧光污染问题。
4.你是否有听说过或见过软玻璃这一事物?(
选择人数:38%
结果分析:只有一部分人知道,说明软玻璃知名度不高。
二).阅读最下方的材料,回答问题:
1.你认为软玻璃与硬玻璃最大的区别是什么?(
B. 抗击能力
C. 耐热系数
D. 耐寒系数
选择人数:31%
G. 缓冲能力
H. 隔音效果
J.节能环保
选择人数:43%
调查结果:软玻璃在许多方面都胜过硬玻璃,如抗击能力、耐热系数、耐寒系数、
质感、缓冲能力、隔音效果……。
2..你认为用软玻璃代替硬玻璃好吗?
选择人数:71%
结果分析:大家在看过软玻璃介绍后,大多数人都认为用软玻璃代替硬玻璃很好。
3.你认为软玻璃在生活中没有被广泛使用的原因是什么?(
A.价格太高
B.厚度太厚
C.收缩问题
D.生产复杂
E.知名度不高 选择人数:46%
结果分析:A:软玻璃的价格确实比硬玻璃高一些,软玻璃一般是80元/m2,硬
玻璃一般是50元/ m2,相差30元/m2。
B; 软: 0.23mm-5.0mm,以0.5mm-3.0mm厚为主,
硬:3mm-8mm,
所以,软玻璃实际上要比硬玻璃要薄一些。
C:收缩问题:这是它的缺陷,一般来讲,收缩的问题是存在的,根
据科学家的研究,通常物理上,我们说热胀冷缩,但它(软玻璃
却是热也缩冷也缩。缩的程度,如果用在高温的地方(如餐桌),
较薄的缩的较多(一般,1毫米的缩1公分左右),较厚的缩的很
少(比如,3毫米的基本在2毫米左右)。如果放在常温环境,不
管厚薄,也基本上不会有缩的现象(大概2毫米之间)。
D: 软玻璃的生产确实要复杂一些,所以可能导致不能广泛使用。
E:大多数的家庭都不知道有软玻璃这一事物,这可能是最主要的原
八. 总结:
(1)我们该如何杜绝玻璃对人的意外伤害?
在很多场合,我们可以通过改变玻璃的性质,也就是用软玻璃这一事物来代替硬玻璃,从而达到减少事故发生的目的。
(2)软玻璃可以弥补硬玻璃的哪些缺陷?
软玻璃有很好的柔韧性,很好的耐高温能力,抗击打能力,触感
温暖,有很好的隔音效果和缓冲能力,容易搬动,且不会滑落打碎。而且,它非常环保,无毒,无味,透明,性状稳定,可以回收。
最主要的是软玻璃的柔韧性比硬玻璃好多了,硬玻璃柔韧性差,一旦弯曲,立刻破碎。而软玻璃的柔韧性非常好,可以弯曲折叠,不易变形。
(3) 为什么软玻璃有这么多优点,可却没有被广泛使用呢?
结合问卷调查和资料查询,我们小组总结出了4大因素: ① 价格因素:软玻璃的价格确实比硬玻璃高一些。
② 收缩因素:这是它的缺陷,软玻璃是冷热都缩。
③ 生产因素:因为软玻璃的生产复杂,导致所以许多工厂不愿意或
者不能生产这一商品。
④ 知名度因素:软玻璃刚问世不久,所以大多数人并未听说或未详
细了解。这是导致它没被广泛使用的最主要原因。
(4)我们可以通过以下措施来扩大软玻璃的使用:
a、加大对软玻璃的宣传,使软玻璃在群众中的知名度扩大。 b、政府对生产厂家进行政策扶持或适当的经济补贴,减低成本
价格,使更多厂家生产软玻璃。
c、针对软玻璃的工序、成本等方面缺点,集中技术人员进行修
正或提高,使其更利于人们的生产和生活。
范文六:研 究 与综 论 
浅 析全 氧燃 烧 对 玻 璃 硬 度 的影 响 与控 制 
王 杏 娟 
( 南玻 集 团
5 1 8 0 6 7)  
结合 全 氧燃 烧 的实践 ,对 全 氧燃 烧 与空气 燃 烧条 件 下玻 璃 的O H 一 含 量进 行 了分 析对 比 ,指 出 因O H 一 导致 的硬 度下 降 
是 全 氧燃 烧对 玻璃 机 械加 工性 能影 响 的主要 弱 点 ,并 针对 硬度 影 响 因素 的机理 分 析 ,提 出 了改 善硬 度 的工 艺控 制方 向 。  
关键词 全 氧 燃烧 O H   基 硬度 玻 璃 
中图 分 类 号 :T Q1 7 1 文献 标 识 码 :A 文 章 编 号 :1 0 0 3—1 9 8 7( 2 0 1 4) 0 4— 0 0 4 7 —0 4  
Di s c us s i o n   o n   Co n t r o l   And   Ef f e c t   of   Ox y . f ue l   Co m bu s t i on   o n   Gl a s s   Ha r dn e s s  
Wa n g   Xi n g j u a n  
( Na n b og l a s sg r o u p, S h e n z h e n, 5 1 8 0 6 7)  
Abs t r ac t :Th e   c o n t e n t s   o f   OH 。 i n   g l a s s   un d e r   a t mo s ph e r e   o f   o x y - f u e l   a nd   a i r   c o mb us t i o n   we r e   a n a l y z e d   a n d   c o mp a r e d .I t   i s   p o i n t e d   o u t   t h a t   t h e   d e c r e a s e   i n   ha r d ne s s   o f   g l a s s   d u e   t o   O H i s   ma i n   d r a wb a c k s   o f   o x y ue f l   c o mb u s t i on , whi c h   wi l l   a f f e c t   ma c hi na b i l i t y   o f   g l a s s   s i g ni ic f a n t l y .Th e   me c ha ni s m  o f   e f f e c t   o f   O H- o n   g l a s s  
h a r n e d s s   wa s   a l s o   a n a l y z e d   a n d   t he   c o r r e s p o n di n g   t e c h ni c a l   me a s ur e s   f o r   i mp r o vi n g   h a r d n e s s   wa s   pr e s e n t e d.  
Ke y   Wo r ds :o x y — ue f l   c o mb u s t
i o n, O H— g r ou p, h a r ne d s s, gl a s s  
近年来 全氧燃烧技术作为节能减 排 、提高产 
品 质 量 的一 项 创 新 技 术 在 国 内外 玻 璃 行 业 得 到 广 
分要 高 于空气 燃烧 3 0 % … ,这高 出 的水 分 主要是 
两 种 燃 烧 方 式 产 生 的烟 气 组 成 不 同造 成 的 。 以 甲 
泛研 究 与应 用 ,但 由于市 场竞 争 与技 术保 密 原  因,国外公 司的介绍大 多数 为宣传性 资料 ,国内  
公 司 的 实 践 应 用 情 况 也 鲜 见 报 道 。截 止 目前 , 国  内 浮 法 生 产 线 只 有 几 座 熔 窑 采 用 了 全 氧 燃 烧 技 
烷作为天然气计算为例  :  
对空 气 助燃 :C H   + 2 0 : + 7 . 5 N 2 =C O : + 2 H   0 + 7 . 5 N :   对 全 氧燃 烧 :C H   + 2 0   =C O   + 2 H   0   当 空气 过 剩 系数 为 1 . 1 时 ,生成 的烟 气 成 分 见 
表1 。  
表1   空气 燃 烧 和 全 氧燃 烧 生 成 的烟 气 成分 
术 ,这 些全氧窑的运行实践为 国内玻璃技术工作  者 提供 了从结构设计 、材料配置到产 品质量 、环  保及运 行评估 等方面宝贵 的生产经验 ,同时在实 
际生 产 过程 中 也 遇 到 了 玻 璃 硬 度 、微 气 泡 稳 定 性 
空气 / 氧气  烟气 量  烟气 成分 ( 体 积分 数 ) % 
燃 烧 方式 
/ Nm  / Nm  CO2   H2 0  O2   N2  
等工艺特性 与空气燃 烧条件下产生明显差异 的工 
空 气 助燃  1 0 . 4 5  
2 . 2  
1 1 . 4 5  
3 . 2  
8 . 7 3  1 7 . 4 7  1 . 7 5  7 2 . 0 5  
3 1 . 2 5  6 2 . 5   6 . 2 5  
艺难题 。本文 由空气燃烧 和全氧燃 烧实物玻璃分 
析 对 比人 手 ,从 O H一 羟 基 对 玻 璃 性 能 影 响 的 机 理 
出发 ,结合硬度影 响因素 ,提出了全氧燃烧条件  下改善玻璃硬度的工艺控制方 向。  
从表1 可 以看 出 ,烟气 中水 蒸气 的含 量理论  上全 氧燃烧 约为空气助燃 的3 . 5 倍 ,这么高的烟气  含水量 势必 导致玻璃 中的水含量将会上升 ,从而 
1   全 氧燃 烧 下高水 分的来 源 
国外 的研究结果表 明 ,全 氧燃烧玻璃 中的水 
引起 某 些 性 能 的变 化 p   。  
全国性建材科技期刊— — 《 玻璃 》   2 0 1 4 年
总第2 7 1 期 
献 介绍 ,玻璃 中的含水量 可根据玻 璃 中O H 一 的  
2 水分在 玻璃 中存 在 的形式 
水 分 在 玻 璃 中 以O H一 形 式 存 在 ,理 论 上 这 些  羟 基 可 以
分 为 两 类 :一 类 为 永 久 性 羟 基 , 主 要 
特征峰位置参考类 似组成基质玻璃 的消光系数 ,  
按 照B e e r — L a mb e r t 定 律计 算 含 水量 。  
l   /  = E   X   d ×C   ( 1 )  
指 制造 过程 中引入 的羟基 ,他 们 与玻璃 的网络 
结 合 较 牢 ;另 一 种 为 介 稳 性 的 羟 基 ,它 们 与 玻 
式 中:  
光路 中无试样时最大透过率 ;  
, 一 有试 样 时 的透 过 率 ;  
璃 网络 的结合 力较 弱 ,容易造成 网络 的断裂  。  
燃 烧 过 程 中产 生 大 量 的水 蒸 气 扩 散 至 玻 璃 液 的 
比消光 系 数 [ L / ( mo l ? e m ) ];  
C一 玻 璃 中的含 水 量 ( mo l / L)。  
情形 属 于介稳 性羟基 ,其与 玻璃 网络 问 的主要 
反应是 :  
;S i一0 一Si ; +H2 0— ÷2   Si ~OH 
由于吸光度A = l g t 0 / I , 可将利用红外测得 的吸  光度 曲线 ,找 出羟基 的红外吸收特征峰的峰高与 
基线 的差值H,此 即为 ,则 公式 ( 1 )可 简化 为 :  
c  =   × ×  c   ×   H 
该反应的结果是硅氧键在断裂 时水 分子被分 
成 两 部 分 , 以OH 一( 羟 基 )形 式 固 定 在 结 构 网 
络上 。  
( 2)  
由于 对 比样 厚 度 d 相 同 ,基 质  肖光 系 数 相 
3 两种燃烧 条件 下实物玻 璃 中羟 基 的对 比 
在实际生产 中两种燃烧方式究竟对 玻璃 中的 
同 ,当比对两 种燃烧方式 的玻璃 中羟基浓度时 ,  
公式 ( 2)的方 法 可进 一 步 简 化 为 :  
( 3 )  
O H一 含 量 产 生 了 多 大 差 异 ? 为进 一 步 验 证 ,本 文  作 者 选 取 了两 种燃 烧 方 式 生 产 的钠 钙 玻 璃 和 铝 硅  玻璃 ( 3 0   mm×3 0   m m )共4 片 ,分 为 两 组 ,采 用 
C’ 2   爿 
图1 为 两 组 玻 璃 实 测 的 吸 光度 曲 线 ,表 2 为 全 
氧 燃 烧 和 空气 燃 烧 玻 璃 的 特 征 峰 吸光 度 峰 值 
对 比。  
T E N S O R 2 7 红 外 光谱 仪 进 行 检 测 分 析 。根 据 文 
0. 1 5  
0 . 1 0  
O . 0 5  
0 . 0 0  
3 8 0 0  
3 6 0 0  
3 4 00  
3 2 00  
3 0 0 0  
28 0 0  
波 数/ c m  
图1 钠 钙 硅 玻 璃 和铝 硅 玻 璃 不 同燃 烧 条件 下的 吸 光度 曲线 
研究与综论 
表2 全 氧燃 烧 和 空气 燃 烧 玻璃 的特 征 峰 吸 光度 峰 值 对 比 
玻 璃 的 硬 度 ,可 理 解 为 玻 璃 抵 抗 另 一 种 固体 
样 品 品种 
钠 钙 硅玻
璃  铝硅 玻璃 
全 氧燃烧  
0 . 0 7 5   0 . 1 9 0  
空 气燃 烧 
0 . 0 6 3   0 . 1 7 1  
深入其 内部而不产生残余形变 的能力 ,主要取决 
于玻璃化学成分及结构 ,同时也与玻璃的热历史 
有 关 。全 氧 燃 烧 玻 璃 中 的高 羟 基 浓 度 是 从 玻 璃 的  结 构 上来 影 响 硬 度 ,那 么 通 过 玻 璃 组 份 的 调 整来 
由上述检测值计算可知 ,无论是 钠钙硅玻璃  还是铝硅 酸盐玻璃 ,全氧燃烧玻璃 的羟基浓度高  于空气燃烧玻璃的羟基浓度 1   1 %   1 9 %,这与试验 
室5 0 %~ 6 0 %的研 究 结 果  有 一 定 差 距 。 笔 者 认 为 
进 行 弥 补则 是 可 行 的 一 条 途 径 。各 种 氧 化 物对 玻 
璃硬度提高的大致作用如下  :  
S i O 2 >B 2 0 3 > ( Mg O、 Z n O、 B a O) >A1 2 O 3 >  
F  2 03 > K2 0 >Na 2 O 
这种差异主要来 自以下3 个方面 :  
① 两 种 玻 璃 设 计 成 分 的差 异 ,特 别 是 配合 料  的氧 化 还原 比 ;  
但 是必须注意过高 的硬度还会带来玻璃脆性 
的增 加 ,因 此对 全 氧燃 烧 玻 璃 硬 度 的调 整还 需 综  合考虑。  
② 实际熔化 工况存在氧化还原梯度 ,而实验 
室 则 属 于完 全 氧 化 气 氛 ;  
5 全氧燃烧条件下提 高玻璃硬度的控制方向 
显然 ,玻璃的硬度受多种 因素影响 ,完全有 
可 能 采 取 多 种 工 艺 措 施 来 弥 补 因全 氧 燃 烧 而 造 成  的下降 :  
③经过锡槽还 原气氛的玻璃 ,其羟基浓度会 
低 于单 纯 熔 化 的 实 验 室样 品 。  
4 两种燃 烧条 件下玻 璃硬 度的对 比与分析 
实际检测表 明 :全氧燃烧经 过浮法成形仍然  会使 其羟基浓度 大于空气燃烧玻璃 1 0 %以上 。由   于 玻璃 中羟基 含 量 的增 多 ,增 加 了其 对玻 璃 网   络 结构 的 “ 断 网”能 力 ,当羟基 进入 钠钙 硅 玻 
璃 的 网 络 中 后 , 除 可 产 生 少 量 额 外 的 非 桥 氧  外 ,还 有 一 部 分 羟 基 是 以 微 弱 的氢 键 与 网 络 连  接 ,因 此 较 容 易 造 成 网络 的 断 裂 ,尤 其 是 玻 璃 
( 1 )通 过 减 少 工 艺 环 节 中 引 入 羟 基 途 径 的 
方式来 降低玻璃 中总的羟基浓度 :如降低配合料 
水 分 、燃 烧 气 氛调 整 等 。  
( 2 )成分设计 中提高S i O , 含量 、减少N a , 0 含 
量 来 加 强 网络结 构 ,抵 抗 羟基 的 “ 断 网 ”作 用 。   ( 3 )适 当提 高 玻 璃 中Mg O 的含 量 平 衡 因硬 度  上 升 引 起 的脆 性 增 大 。   ( 4)利 用 羟 基 对 转 变
温 度 和 软 化 温 度 的 影  响 优 化 成形 及 退 火 工 艺 ,提 高 玻璃 的硬 度 。  
中N a   0 含量 较 高 时 ,这种 “ 断 网 ”作用 就 会 进 
步 加 剧 。虽 然在 降低 玻璃 黏 度上 起 到 了积极 
的作 用 ,但 由此引起 玻璃 硬度 约5 %的下 降却对 
后 续 玻璃 在 机械 加 工过 程 中抗划 伤 能力 产 生 了  不 利 的影 响 ,表3 是不 同燃烧 条件下 玻璃显 微硬 
度 的测试值 。  
表 3 两 种 燃烧 条 件 下 玻璃 显 微 硬 度 的测 试 结 果 / MP a  
( 1 )钠 钙 硅 玻 璃 经 全 氧 燃 烧 熔 化 、浮 法 成  形后玻璃 中羟基浓度 比空气燃烧玻璃高约 l 1 %,  
比试验 室研究数值低 。   ( 2 )全 氧燃烧会 引起 玻璃 显微硬 度下 降约 
5 %。  
燃烧 方式  
显 微 硬度 
( 3)全 氧 燃 烧 玻 璃 的 硬 度 可 通 过 采 取 工 艺 
空气 燃烧  
全氧 燃烧 
6 4 0  
6 0 7  
措 施 如 配 方 中S i O J N a   O / M g O 的优 化 调整 以及熔 
化 、成 形 工 艺 的优 化 来 加 以改 善 。  
全 国性建材科技期刊—— 《 玻璃 》   2 0 1 4 年
参考 文献 
总第2 7 1 期 
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[1 ]H i s a s h i   K o b a y s h i . A d v a n c e   i n   O x y - F u e l   F i r e d   G l a s s   M e l t i n g  
T e c h n o l o g y [ M ] . 1 n t e ma t i o n a l   C o n g r e s s   o n   G l ss( a I C G) K y o t o ,  
J a p n. a  
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S O C . Gl a s s   1 95
7 . 41 : 3 0 4  
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汉: 武 汉工 业大 学 出版社 , 2 0 0 3( 重 印 ).  
[ 4 ]周容, 刘小青, 等. 全氧燃烧条件下水分与玻璃的相互作用 
研 究进 展『 J 1 . 建 材世 界. 2 0 0 9 年 第3 O 卷第1 期.  
秦 皇 岛玻 璃工 业研 究设计 院节 能技术 所 
◆全 氧燃烧玻 璃生产线5 - 程 咨询 、设计和技术服务  ◆浮法玻 璃0 号 小炉全氧助燃 系统供 货、安装调试  ◆全氧燃烧喷枪 及燃烧 系统供 货、安装调试  ◆浮法玻 璃在 线L o w — E 镀膜、增透膜和T C O玻璃技术的合作开发 
◆电熔窑、马蹄 焰窑玻璃 生产线设计和技 术服务 
◆玻璃原料 C O D值. g c R . e d o x 数的分析控 制技 术 
◆化学钢化/ 单片防火玻璃技 术和设备转让 
◆玻璃熔窑富氧燃烧技 术节能改造 
联 系地 址 :河北省 秦皇 岛市河北大 街西段9 1 号 ( 0 6 6 0 0 4)   联 系电话 :0 3 3 5 — 5 9 1   1 5 2 2( 兼传真 )   1 3 9 0 3 3 3 8 1 5 2  
联 系人 :赵 恩录 
范文七:首先,讓我們先看看大家最熟悉但又最陌生的玻璃到底是什麼? 玻璃:
玻璃是一種透明、不透氣,並具一定硬度的材料。
玻璃原料:
主要原料:二氧化硅(SiO2);一般在70%左右。
三氧化二硼(B2O3):降低玻璃的膨脹係數、助溶。 3、
三氧化二鋁(Al2O3):提高化學穩定、熱穩定、機械強度、硬度
五氧化二磷(P2O5):提高玻璃的色散係數、透紫外線能力。 5、
氧化鈉(Na2O)或氧化鉀(K2O):降低玻璃的黏度,使玻璃易於
氧化鈣(CaO):能增加玻璃的化學穩定與機械強度。 7、
氧化鎂(MgO):改善玻璃的成型性能,降低結晶傾向和結晶速
氧化鋇(BaO):增加玻璃的折射率、密度、光澤、化學穩定。 9、
氧化鋅(ZnO):增加玻璃的折射率、熱穩定和折射率。
其他:氧化鉛、氧化鍶、二氧化鈦、二氧化鋯。
輔助劑:助溶劑:氟化合物、硼化合物、硝酸鹽、鹵化物。
澄清劑:白砒(As2O3)、三氧化二銻(Sb2O3)、氧化鈰(CeO2)、芒硝(Na2SO4)等。
脫色劑:化學脫色劑(硝酸鹽、三氧化二砷、三氧化二 銻、氟化物等)。
物理脫色劑(著色劑)。
著色劑:硒、氧化鈷、二氧化錳、氧化鎳、銅化合物。
在熔融玻璃中加入少量金屬氧化物,即可製出有色玻璃。
乳濁劑:使玻璃呈現不透明的乳白色物質。常用的有氟化物、磷酸鹽、氧化錫、氧化銻、氧化砷。
玻璃製造工藝流程
原料進廠-儲存-秤量-配合料混合-加料-熔融-成型-退火-冷(熱)加工-(退火)-包裝-出廠
瓶罐玻璃成形的方法
壓製成形: 2、吹製成形:
1、印刷 2、轉印 3、噴砂 4、咬霧
因為玻璃容器不是一種單純的物質,它的內部還有著許多加工過程必需的物質也同時存在著,一般玻璃瓶用水沖洗後期水溶液會偏弱鹼。還有目前應該很難看到全玻璃的容器吧,它的蓋子、阻隔用的墊片、以及與內容物接觸的吸管、壓頭等等物質還是必須用到塑膠、橡膠及矽膠等物質,所以,玻璃安全嗎?要考慮的因素,還真是不少呢。
如前面寫的各位再耐著性子吧,後面還有。下次聊一聊塑膠容器吧。
范文八:玻璃化转变是非晶态高分子材料固有的性质,是高分子运动形式转变的宏观体现,它直接影响到材料的使用性能和工艺性能,因此长期以来它都是高分子物理研究的主要内容。由于高分子结构要比低分子结构复杂,其分子运动也就更为复杂和多样化。根据高分子的运动力一式不同,绝大多数聚合物材料通常可处于以下三种物理状态(或称力学状态):玻璃态、高弹态和粘流态。而玻璃化转变则是高弹态和玻璃态之间的转变,从分子结构上讲,玻璃化转变温度是高聚物无定形部分从冻结状态到解冻状态的一种松弛现象,而不象相转变那样有相变热,所以它是一种二级相变(高分子动态力学中称主转变)。在玻璃化转变温度以下,高聚物处于玻璃态,分子链和链段都不能运动,只是构成分子的原子(或基团)在其平衡位置作振动;而在玻璃化转变温度时分子链虽不能移动,但是链段开始运动,表现出高弹性质,温度再升高,就使整个分子链运动而表现出粘流性质。玻璃化转变温度(Tg)是非晶态聚合物的一个重要的物理性质,也是凝聚态物理基础理论中的一个重要问题和难题,是涉及动力学和热力学的众多前沿问题.玻璃转变的理论一直在不断的发展和更新.从20世纪50年代出现的自由体积理论到现在还在不断完善的模态祸合理论及其他众多理论,都只能解决玻璃转变中的某些问题.一个完整的玻璃转变理论仍需要人们作艰苦的努力.   对于非晶聚物,对它施加恒定的力,观察它发生的形变与温度的关系,通常特称为温度形变曲线或热机械曲线。非晶聚物有三种力学状态,它们是玻璃态、高弹态和粘流态。在温度较低时,材料为刚性固体状,与玻璃相似,在外力作用下只会发生非常小的形变,此状态即为玻璃态:当温度继续升高到一定范围后,材料的形变明显地增加,并在随后的一定温度区间形变相对稳定,此状态即为高弹态,温度继续升高形变量又逐渐增大,材料逐渐变成粘性的流体,此时形变不可能恢复,此状态即为粘流态。我们通常把玻璃态与高弹态之间的转变,称为玻璃化转变,它所对应的转变温度即是玻璃化转变温度,或是玻璃化温度。
[编辑本段]玻璃化转变温度的测定方法
  1.膨胀计法 在膨胀计内装入适量的受测聚合物,通过抽真空的方法在负压下将对受测聚合物没有溶解作用的惰性液体充入膨胀计内,然后在油浴中以一定的升温速率对膨胀计加热,记录惰性液体柱高度随温度的变化。由于高分子聚合物在玻璃化温度前后体积的突变,因此惰性液体柱高度-温度曲线上对应有折点。折点对应的温度即为受测聚合物的玻璃化温度。   2
.折光率法 利用高分子聚合物在玻璃化转变温度前后折光率的变化,找出导致这种变化的玻璃化转变温度。   3.热机械法(温度-变形法) 在加热炉或环境箱内对高分子聚合物的试样施加恒定载荷;记录不同温度下的温度-变形曲线。类似于膨胀计法,找出曲线上的折点所对应的温度,即为:玻璃化转变温度。   4.DTA法(DSC) 以玻璃化温度为界,高分子聚合物的物理性质随高分子链段运动自由度的变化而呈现显著的变化,其中,热容的变化使热分析方法成为测定高分子材料玻璃化温度的一种有效手段。目前用于玻璃化温度测定的热分析方法主要为差热分析(DTA和差示扫描量热分析法(DSC)。以DSC为例,当温度逐渐升高,通过高分子聚合物的玻璃化转变温度时,DSC曲线上的基线向吸热方向移动(见图)。图中A点是开始偏离基线的点。将转变前后的基线延长,两线之间的垂直距离为阶差ΔJ,在ΔJ/2 处可以找到C点,从C点作切线与前基线相交于B点,B点所对应的温度值即为玻璃化转变温度Tg。   5.动态力学性能分析(DMA)法 高分子材料的动态性能分析(DMA)通过在受测高分子聚合物上施加正弦交变载荷获取聚合物材料的动态力学响应。对于弹性材料(材料无粘弹性质),动态载荷与其引起的变形之间无相位差(ε=σ0sin(ωt)/E)。当材料具有粘弹性质时,材料的变形滞后于施加的载荷,载荷与变形之间出现相位差δ:ε=σ0sin(ωt+δ)/E。将含相位角的应力应变关系按三角函数关系展开,定义出对应与弹性性质的储能模量 G’=Ecos(δ) 和对应于粘弹性的损耗模量 G”=Esin(δ) E因此称为绝对模量 E=sqrt(G’2+G”2) 由于相位角差δ的存在,外部载荷在对粘弹性材料加载时出现能量的损耗。粘弹性材料的这一性质成为其对于外力的阻尼。阻尼系数 γ=tan(δ)=G’’/G’ 由此可见,高分子聚合物的粘弹性大小体现在应变滞后相位角上。当温度由低向高发展并通过玻璃化转变温度时,材料内部高分子的结构形态发生变化,与分子结构形态相关的粘弹性随之的变化。这一变化同时反映在储能模量,损耗模量和阻尼系数上。下图是聚乙酰胺的DMA曲线。振动频率为1Hz。在-60和-30°C之间,贮能模量的下降,阻尼系数的峰值对应着材料内部结构的变化。相应的温度即为玻璃化转变温度Tg。   6.核磁共振法(NMR) 温度升高后,分子运动加快,质子环境被平均化(处于高能量的带磁矩质子与处于低能量的的带磁矩质子在数量上开始接近;N-/N+=exp(-E/kT)),共振谱线变窄。到玻璃化转变温度,Tg时谱线的宽度有很大的改变。利用这一现象,可以用核磁共振仪,通过
分析其谱线的方法获取高分子材料的玻璃化转变温度。
范文九:高聚物玻璃化温度理论观点简介
1. 等自由体积理论的基本观点(见图1)
1) 凝聚态物质的体积包括:占有体积(分子本身占据的体积),自由体积(分子间大小不等的空穴)。
2) T < Tg时,自由体积被“冻结”,不足以使链段
发生活动,链段运动被“冻结”。
?占有体积↑?T↑=> ?=>物体体积膨胀较小?自由体积不变?
T > Tg时,链段可以运动。
?占有体积↑?T↑=>=>物体体积膨胀较大
图1等自由体积理论原理
?自由体积↑?
4) T = Tg时,物体总体积:
?dV?Vg=Vf+V0+??oTg dT?g?
T = Tg时的自由体积分数:
Vg=1-V01-VgVg?dV???oTg?dT?g
T > Tg时的总体积:
?dV?Vr=Vg+??dT??r
T > Tg时的自由体积:
Vf,ro(T-T) g??dV??dV??=Vf+????o(T-Tg) ?-????dT?r?dT?g??
T 高于 Tg不多时:
Vg≈Vf,rVg=Vf?1?dV?1?dV??-+?????o(T-Tg) ?Vg??Vg?dT?rVg?dT?g??
令α为体积膨胀系数,则
α=1?dV?1?dv?1?dV?=≈α,????r??Vg?dT?gVr?dT?rVg?dT?r
=>当T高于Tg不多时,fr≈fg+(αr-αg)o(T-Tg)=fg+Δαo(T-Tg)
许多高聚物的fg 基本为常数,fg ≈0.025±0.003。
等自由体积理论认为,高聚物玻璃化转变时呈等自由体积分数状态。 2. 热力学理论
玻璃化转变的热力学理论认为高聚物“理想”的玻璃化转变是一个真正具有平衡态性质的二级相变,玻璃化温度是一个二级相变温度。
1) 热力学研究表明,相转变过程中自由能是连续的,而与自由能的导数有关的性质发生不连续的变化。非晶态聚合物发生玻璃化转变时,其体积、焓或熵是连续变化的,但K、α和cp出现不连续的变化。
2) 实际上,玻璃化温度的测定过程体系不能满足热力学的平衡条件,转变过程是一个松弛过程,所得值依赖于变温速率及测试方法(外力作用速率)。
3) 在0K以上的某一温度,高分子的平衡构象熵等于零,这个温度就是真正的二级转变温度,称为T2,在T2和0K之间,构象熵不再变化。
4) 热力学理论的一个重要结论是,它预言了当分子间相互作用α/kT2大于某个值时,T2与分子间相互作用无关。而对于多数非晶态高聚物,分子间的相互作用能是满足这个条件的。此外,理论还预言了所有高聚物的ε/kT2是一常数,如以Tg代替T2,那么
3. 动力学理论
玻璃化转变的自由体积理论没有考虑自由体积的膨胀或收缩的时间依赖性。热力学理论的出发点是构象在平衡态的变化,同样不涉及时间问题。Tg依赖于实验时间尺度。因此有人指出,玻璃化转变现象起因于动力学方面的原因。已经提出了多种描述玻璃化转变过程的动力学理论,所定义的参数各不相同,但核心问题都是松弛过程的时间依赖性。
1) 体积松弛
当样品从熔体冷却降温时,多余的体积会不断从样品体内排出。体积的排出依赖时间。如果排出速度高于降温速度,样品中的体积与温度是保持平衡的。而如果排出速度低于降温速度,就会有多余的体积留存在样品体内而来不及排出,体积与温度就是不平衡的。这种体积排出的延迟称为体积松弛。
设样品的温度从T0下降到T1时,其平衡体积应从V0收缩到V1,多余的自由体积应从样品体内排出。在任意时刻t样品的体积从V0收缩到Vt,尚未排出的自由体
假定体积收缩是一级过程,即自由体积排出速率与尚未排出的自由体积为Vt-V1。
积(Vt-V1)成正比:
dV=-k(Vt-V1)
负号代表收缩,k为一级速率常数,量纲为时间的倒数,与一级化学反应中的速率常数具有相同的意义。解此微分方程,并引进一个物理量τ =1/k:
(Vt-V1)=(V0-V1)e(-t/τ)
τ是k的倒数,故具有时间的量纲。当t=τ时,
(Vt-V1)=(V0-V1)e(-1) 或
(Vt-V1)=e-1
(3-20) (V0-V1)
上式表明尚待排出的体积分数为e-1=0.368,那么此时已排出的体积分数为0.632。可知τ为过剩自由体积排出过程完成(1-l/e)=0.632的时间。这个特征时间τ就称为体积松弛时间。
2) 等弹性理论
橡胶弹性形变的过程就是链段运动的过程。样品开始时,链段的构象与外力是不平衡的。随着时间的推移,形变逐渐发展,最终到达与外力相平衡的构象,其间经历了一个从不平衡到平衡的过程。这个过程可以在不同的时间观察到。我们把外力作用的时间称作观察时间。如果观察时间t很短,几乎观察不到链段运动(形变),只有当观察时间较长时才能观察到。观察时间的长短是相对的,比较的标准就是衡量形变快慢的松弛时间τ。进行日常实验工作时,都有一个观察时
链段运动难以感知,我们说材料处于玻璃态,间的范围。当这个观察时间t<<τ时,
而当t>>τ时,可充分观察到链段运动,我们说材料处于橡胶态。样品中的链段是否运动的问题,可以理解为观察时间与其松弛时间是否匹配的问题,这就是玻璃化转变的动力学理论。
动力学理论将玻璃化转变同观察时间联系起来,即使在很低的温度下,松弛时间τ非常长,但只要有充裕的观察时间,也能观察到玻璃化转变。由于该理论提出在Tg处,相同测定速率下聚合物具有相同的伸展速率,即具有等弹性,故又称玻璃化转变的等弹性理论。
体积松弛与等弹性理论是动力学理论的两个不同版本,但其中心思想是一致的:在Tg处,链段运动跟不上外界条件的变化而出现延迟(松弛),即发生了玻璃化转变。后者是因,前者是果。正是由于自由体积的分数降到一个低限,使链段运动出现延迟。两种理论只是着眼点不同,可以互为补充。
范文十:玻璃化温度
目录[隐藏] 简介
测量玻璃化温度的方法
玻璃化转变温度(TG)
测量玻璃化转变温度的方法
品 名:玻璃化温度
拼音:bolihuawendu
英文名称:glass transition temperature
说明:高聚物由高弹态转变为玻璃态的温度,指无定型聚合物(包括结晶型聚合物中的非结晶部分)由玻璃态向高弹态或者由后者向前者的转变温度,是无定型聚合物大分子链段自由运动的最低温度,通常用Tg表示。没有很固定的数值,往往随着测定的方法和条件而改变。高聚物的一种重要的工艺指标。在此温度以上,高聚物表现出弹性;在此温度以下,高聚物表现出脆性,在用作塑料、橡胶、合成纤维等时必须加以考虑。如聚氯乙烯的玻璃化温度是80℃。但是,他不是制品工作温度的上限。比如,橡胶的工作温度必须在玻璃化温度以上,否则就失去高弹性。
测量玻璃化温度的方法
1、利用体积变化的方法
2、利用热力学性质变化的方法
3、利用力学性质变化的方法
4、利用电磁性质变化的方法
玻璃化转变温度(TG)
玻璃化转变温度Tg是材料的一个重要特性参数,材料的许多特性都在玻璃化转变温度附近发生急剧的变化。以玻璃为例,在玻璃化转变温度,由于玻璃的结构发生变化,玻璃的许多物理性能如热容、密度、热膨胀系数、电导率等都在该温度范围发生急剧变化。根据玻璃化转变温度可以准确制定玻璃的热处理温度制度。对高聚物而
言,它是高聚物从玻璃态转变为高弹态的温度,在玻璃化转变温度时,高聚物的比热容、热膨胀系数、粘度、折光率、自由体积以及弹性模量等都要发生一个突变。从分子结构上讲,玻璃化转变温度是高聚物无定形部分从冻结状态到解冻状态的一种松弛现象,而不像相转变那样有相变热,所以它是一种二级相变(高分子动态力学中称主转变)。在玻璃化转变温度以下,高聚物处于玻璃态,分子链和链段都不能运动,只是构成分子的原子(或基团)在其平衡位置作振动;而在玻璃化转变温度时分子链虽不能移动,但是链段开始运动,表现出高弹性质,温度再升高,就使整个分子链运动而表现出粘流性质。
测量玻璃化转变温度的方法
1.膨胀计法 在膨胀计内装入适量的受测聚合物,通过抽真空的方法在负压下将对受测聚合物没有溶解作用的惰性液体充入膨胀计内,然后在油浴中以一定的升温速率对膨胀计加热,记录惰性液体柱高度随温度的变化。由于高分子聚合物在玻璃化温度前后体积的突变,因此惰性液体柱高度-温度曲线上对应有折点。折点对应的温度即为受测聚合物的玻璃化温度。
2.折光率法 利用高分子聚合物在玻璃化转变温度前后折光率的变化,找出导致这种变化的玻璃化转变温度。
3.热机械法(温度-变形法) 在加热炉或环境箱内对高分子聚合物的试样施加恒定载荷;记录不同温度下的温度-变形曲线。类似于膨胀计法,找出曲线上的折点所对应的温度,即为:玻璃化转变温度。
4.DTA法(DSC) 以玻璃化温度为界,高分子聚合物的物理性质随高分子链段运动自由度的变化而呈现显著的变化,其中,热容的变化使热分析方法成为测定高分子材料玻璃化温度的一种有效手段。目前用于玻璃化温度测定的热分析方法主要为差热分析(DTA和差示扫描量热分析法(DSC)。以DSC为例,当温度逐渐升高,通过高分子聚合物的玻璃化转变温度时,DSC曲线上的基线向吸热方向移动(见图)。图中A点是开始偏离基线的点。将转变前后的基线延长,两线之间的垂直距离为阶差ΔJ,在ΔJ/2 处可以找到C点,从C点作切线与前基线相交于B点,B点所对应的温度值即为玻璃化转变温度Tg。
5.动态力学性能分析(DMA)法 高分子材料的动态性能分析(DMA)通过在受测高分子聚合物上施加正弦交变载荷获取聚合物材料的动态力学响应。对于弹性材料(材料无粘弹性质),动态载荷与其引起的变形之间无相位差(ε=ζ0sin(ωt)/E)。当材料具有粘弹性质时,材料的变形滞后于施加的载荷,载荷与变形之间出现相位差δ:ε=ζ0sin(ωt+δ)/E。将含相位角的应力应变关系按三角函数关系展开,定义出对应与弹性性质的储能模量 G’=Ecos(δ) 和对应于粘弹性的损耗模量 G”=Esin(δ) E因此称为绝对模量 E=sqrt(G’2+G”2) 由于相位角差δ的存在,外部载荷在对粘弹性材料加载时出现能量的损耗。粘弹性材料的这一性质成为其对于外力的阻尼。阻尼系数 γ=tan(δ)=G’’/G’ 由此可见,高分子聚合物的粘弹性大小体现在应变滞后相位
角上。当温度由低向高发展并通过玻璃化转变温度时,材料内部高分子的结构形态发生变化,与分子结构形态相关的粘弹性随之的变化。这一变化同时反映在储能模量,损耗模量和阻尼系数上。下图是聚乙酰胺的DMA曲线。振动频率为1Hz。在-60和-30°C之间,贮能模量的下降,阻尼系数的峰值对应着材料内部结构的变化。相应的温度即为玻璃化转变温度Tg。
6.核磁共振法(NMR) 温度升高后,分子运动加快,质子环境被平均化(处于高能量的带磁矩质子与处于低能量的的带磁矩质子在数量上开始接近;N-/N+=exp(-E/kT)),共振谱线变窄。到玻璃化转变温度,Tg时谱线的宽度有很大的改变。利用这一现象,可以用核磁共振仪,通过分析其谱线的方法获取高分子材料的玻璃化转变温度。

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