玻璃知识1.pptVIP

其中: 机械强度б. 膨胀系数 ?. 杨氏系数E . 热导率? . 泊松比 ?. 形状系数V. 玻璃的抗热冲击性： TSR=V??(1-?) / ?E 玻璃的热性能 以下为各种玻璃的抗热冲击性排列（形状因子为1）： 石灰料 硼玻璃 石英 TSR 80 K 240 K 1230 K 玻璃的机械强度 玻璃是一种易碎材料，即如果某种机械力加在玻璃上，在玻璃破碎或粉碎前没有塑变 塑变材料和脆性材料的断裂方式 玻璃的机械强度 玻璃的理论强度是10000 N/mm（钢约1000 N/mm），然而只要表面出现不规则，玻璃的抗张强度就会大大降低，这称之为“刻痕效果” 。当我们在一块玻璃上施加一个拉力，在开裂点的受力可根据开裂的长度乘上一个最大200因子。 --玻璃构造最大的容许受力是10 N/mm 2 (永久应力) --玻璃加工过程中最大的容许受力是20 N/mm 2 (动态的或暂时应力) 在张应力的作用下刻痕顶端应力集中 应力产生原因: --不均匀的冷却引起的热应力 --二种玻璃或玻璃与金属不同的α引起的热应力 --由于成分改变引起的应力（如电解） --由某种机械负载如真空或点灯时过重的负载或某些夹具引起的应力（如在封口泡上装灯头时） 玻璃的机械强度 GLASS Edit by ZHOU JINGWEI CONTENTS 1. 引言 2. 什么是玻璃？ 3. 玻璃的结构 4. 玻璃的类型 5. 玻璃的热性能 6. 玻璃的机械强度 7. 玻璃的光学性能 8. 玻璃的电学性质 9. 玻璃－金属封接 10. 火头，热传递和表面张力 11. 玻璃的应力 12. 应力测量 13. 玻璃加工举例 引言 封灯材料在气体放电灯中的作用是密封放电。在白炽灯中它将灯丝保持在正确的气氛中。对封灯材料的主要要求是：在灯中发出的光有最大的可见输出且材料必须是气密的和耐温的。 对封灯材料的一般要求： --在可见光区域合适的透光性（有时是红外或紫外区域） --抗填充物化学腐蚀（如：汞，卤化物或钠） --抗热冲击 --在高温下保持机械强度 --电绝缘 --灯工作时不透气 --低的蒸气压和蒸发率；好的除气特性，在灯工作时不会 释放杂质气体。 --价格必须低及可加工成所需的形状并在误差范围内。 --必须可以有电通路，如有金属导丝的真空封接。 对大多数灯而言玻璃满足这些要求。但没有一种玻璃满足所有灯的所有要求，所以我们有许多各种不同类型的玻璃。象高压钠灯（SON）我们没有玻璃能承受200oC钠蒸气的腐蚀。为这种灯特别发展了称为PCA的一种陶瓷材料 下面我们讨论制灯玻璃材料，它的性能及在制灯过程中的处理。 引言 玻璃的定义: 玻璃是一种在高温下熔化后，再经过冷却制得的无定形无机物质。一般玻璃的主要成分是SiO2 什么是玻璃？ 玻璃的重要特性： --它不是一种结晶物质（不是长程有序的，没有熔点）。 --有高的粘度；在较高温度下不变形(热稳定性好) 。 --没有机械屈服点，一个增加的机械负荷并不导致变形，超过临界点时会“破碎”。 --可能“失透”，由于某些热处理可能产生再结晶；如果不容易再结晶我们就称玻璃是稳定的。 --许多玻璃在可见和附近的红外和紫外区域是透光的，而且这种透光性很容易通过特殊添加剂被改变。 --热导率很低但随着温度增加而增加，(玻璃在低温下是热的不良导体，玻璃在高温下是热的良导体)。玻璃的粘度随着温度增加而降低。这些性质使得玻璃可以在高温下加工而制成成品。 玻璃结构 玻璃的结构可以用玻璃和晶体间的不同点来得到很好的说明。首先我们来看看石英玻璃，其主要结构是SiO2，这也是最重要的玻璃。下图是这些结构的二维表示。 水晶a和玻璃b的晶格结构 玻璃结构 在三维图形中小的Si 4+离子四面被大得多的O 2-离子紧密包围，被相邻原子共享的氧原子称为接桥氧离子。 Si离子的四面