①溫度對玻璃密度的影響
隨著溫度的升高,玻璃的密度隨之下降。對一般工業玻璃,當溫度自室溫升高到1300℃時,密度下降約為6~12%。在彈性變形范圍內密度的下降與玻璃的熱膨脹系數有關。
②熱處理對玻璃密度的影響
玻璃在退火溫度范圍內,密度的變化存在著如下規律:
(1)玻璃從高溫狀態冷卻下來,同成分的淬火(急冷)玻璃的密度比退火(慢冷)玻璃的低。
(2)在一定退火溫度下保持一定的時間后,淬火玻璃和退火玻璃的密度趨向該溫度時的平衡密度。
(3)冷卻速度越快,偏離平衡密度的溫度愈高,其 溫度愈高。
根據這些規律,在生產上可用密度值來判斷退火質量的好壞。
玻璃析晶是一個結構有序化過程,因此玻璃析晶后密度是增加的。玻璃晶化(包括微晶化)后密度的大小主要決定于析出晶相種類。由此可通過控制熱處理條件,得到不同的晶相,制得具有不同物理性質的微晶玻璃。
③壓力對玻璃密度的影響
當玻璃承受高壓或超高壓后,使玻璃的密度發生變化,且在一定溫度下,隨著壓力的增加玻璃的密度隨之增加。這是由于在高壓后玻璃網絡結構的容積減小,使玻璃密度增大。例如石英玻璃在承受200×108Pa壓力后密度由2.22 g/cm3增至2.61g/cm3,除去壓力后,此密度的增高可在室溫下持久地保存下來,只有把這種密度玻璃重新進行退火后才能恢復原狀。
④璃的組成對玻璃密度的影響
玻璃密度變化的幅度除與壓力有關外,還與玻璃的組成有關。在高壓下,不同的玻璃組成其密度有很大差別。一般來說,含網絡形成離子多的玻璃具有較大的空隙,因而在加壓下密度增加較大。但含網絡外離子多的玻璃,由于它們填充于網絡的空隙,因此加壓后密度變化很小。