Características de desempenho do vidro

1. Isotrópico
O arranjo molecular do vidro é irregular, e suas moléculas são estatisticamente uniformes no espaço. Em um estado ideal, as propriedades físicas e químicas do vidro homogêneo (como índice de refração, dureza, módulo de elasticidade, coeficiente de expansão térmica, condutividade térmica, condutividade elétrica, etc.) são as mesmas em todas as direções.
2. Não há ponto de fusão fixo
Como o vidro é uma mistura e não cristalino, ele não tem pontos de fusão e ebulição fixos. A transformação do vidro de sólido para líquido ocorre dentro de uma certa faixa de temperatura (ou seja, faixa de temperatura de amolecimento). Ao contrário das substâncias cristalinas, ele não tem um ponto de fusão fixo. A faixa de temperatura de amolecimento é Tg~T1, Tg é a temperatura de transição, T1 é a temperatura liquidus e as viscosidades correspondentes são 10^13.4dPa·s e 10^4~6dPa·s respectivamente.
3. Metaestabilidade
Substâncias vítreas são geralmente obtidas por resfriamento rápido de fundidos. Ao fazer a transição de um estado fundido para um estado vítreo, a viscosidade aumenta acentuadamente durante o processo de resfriamento. As partículas não têm tempo para se organizar regularmente para formar cristais, e o calor latente da cristalização não é liberado. Portanto, o estado vítreo As substâncias contêm maior energia interna do que as substâncias cristalinas, e sua energia está entre o estado fundido e o estado cristalizado, e é um estado metaestável. Do ponto de vista mecânico, o vidro é um estado instável de alta energia. Por exemplo, há uma tendência a se transformar em um estado de baixa energia, ou seja, há uma tendência a cristalizar. Portanto, o vidro é um material sólido metaestável.
4. Reversibilidade do gradiente
O processo de substâncias vítreas do estado fundido para o estado sólido é gradual, e as mudanças em suas propriedades físicas e químicas também são contínuas e graduais. Isso é obviamente diferente do processo de cristalização de um fundido, onde uma nova fase inevitavelmente aparecerá, e muitas propriedades sofrerão mudanças repentinas perto do ponto de temperatura de cristalização. A transformação de substâncias vítreas do estado fundido para o estado sólido é concluída dentro de uma ampla faixa de temperatura. À medida que a temperatura diminui gradualmente, a viscosidade do fundido de vidro aumenta gradualmente, e finalmente o vidro sólido é formado, mas nenhuma nova fase é formada durante o processo. Pelo contrário, o processo de aquecimento do vidro em fundido também é gradual.