影響玻璃析晶的因素

新聞發布時間：2013-6-3新聞瀏覽次數：5177新聞作者：錦泰特種玻璃

影響玻璃析晶的因素
(1) 溫度
當熔體從Tm冷卻時，ΔT (即過冷度，Tm-T)增大，因而成核和晶體生長的驅動力增大；但是，與此同時，粘度隨著上升，成核和晶體生長的阻力增大。為此，成核速度和ΔT的關系曲線以及晶體長大和ΔT的關系曲線都出現峰值，兩條曲線都是先上升然后下降。在上升階段，ΔT的驅動作用占主導地位，而在下降階段則是粘度的阻礙作用占優勢。兩個峰值的位置主要由玻璃的化學組成和結構決定，并可通過實驗測出。如果目的在于析晶(如微晶玻璃)則應先在適當溫度成核，然后升溫以促進晶核長大至適當尺寸。
（2) 粘度
當溫度較低時(即遠在Tm點以下時)，粘度對質點擴散的阻礙作用限制著結晶速度，尤其是限制晶核長大的速度。隨著SiO2含量的增大，曲線位置依次往下移動，說明玻璃的結晶速度相應減小。顯然這是由于粘度隨SiO2含量而增大的結果。
(3) 雜質
加入少量雜質可能會促進結晶，因為雜質引起成核作用，還會增加界面處的流動度，使晶核更快地長大。雜質往往富集在分相玻璃的一相中，富集到一定濃度，會促使這些微相由非晶相轉化為晶相。在一些硅酸鹽和硒酸鹽熔體中，水能增大熔體的流動度，因而有促進結晶的作用。
（4) 界面能                               
固液界面能越小，則核的生長所需能量越低，因而結晶速度越大。加入外來物，雜質和分相等都可以改變界面能，因此可以促進或抑制結晶過程。