Неорганическое стекло. Классификация неорганических стекол

Неорганическое стекло

Неорганическое стекло представляет собой твердый аморфный материал, который получается в результате переохлаждения жидкости.

Твердые вещества существуют в двух различных формах – аморфной и кристаллической.

Главной разновидностью аморфного состояния является стеклообразное состояние, оно занимает как бы промежуточное положение между жидким и кристаллическим.

Все вещества, которые находятся в стеклообразном виде, имеют несколько общих физико-химических характеристик:

1) во время нагревания постепенно размягчаются, а не плавятся как кристаллы. Переходят изначально из хрупкого в тягучее, высоковязкое и, наконец, в капельно-жидкое состояние. Вязкость и другие их свойства, при этом, непрерывно изменяются;

2) изотропность, означает что их свойства одинаковы во всех направлениях;

3) расплавляются и отвердевают обратно.

Промышленные стекла являются типичными представителями переохлажденных жидкостей с очень большей вязкостью.

Классификация неорганических стекол

Классификация неорганических стекол включает в себя несколько типов:, оксидные, галогенидные, элементарные, смешанные и халькогенидные.

1) Оксидные стекла — разделяются на определенные классы и группы, как правило, по признаку природы стеклообразующего окисла, входящего в состав стекла в качестве главного компонента (Ва2О3; SiO2; GeO2; P2O5).

2) Элементарные – одноатомные стекла, которые  состоят из атомов одного элемента. В стеклоподобном состоянии можно получить селен, мышьяк, серу и фосфор.

2.1. Боратные стекла – В2О3 получается путем простого плавления борной кислоты Н3ВО3 при 1200-1300оС. Борный ангидрит разрушается во влажном воздухе (из-за высокой гигроскопичности) и нацело растворяется в воде. Получают сравнительно устойчивые боратные стекла лишь в сочетании с окислами Li2O, BeO, MgO, CaO, Al2O3, SiO2 и др.

2.2. Фосфатные свойства – стеклообразный Р2О5 получается путем нагревания аморфного порошка в запаянной стеклянной трубке, стенки которой покрыты пиролитическим графитом. Как правило, применяются трех, – четырехкомпонентные и более сложные фосфатные стекла. Хорошо сочетаются с Р2О5 окислы В2О3; Al2O3 и SiO2.

2.3. Германатные стекла – ближайшие аналоги силикатных стекол; легче плавятся, но химически гораздо менее стойки. Из-за дефицитности компонента GeO2 – германатные стекла не имеют практического значения. Обладают способностью поглощать рентгеновские лучи.

2.4. Силикатные стекла. Решающие преимущества силикатных стекол обусловлены их дешевизной и широкой экономической доступностью, отличной химической устойчивостью, высокой твердостью, сравнительной простотой промышленного производства.

2.5. Другие оксидные стекла: теллуритные и селенитные стекла; алюминатные и галлатные стекла; арсенитные; антимонитные висмутитные стекла; титановые стекла; ванадатные стекла; молибдатные и вольфраматные стекла.

Неорганическое стекло, классификация неорганических стекол – статья на сайте “студент строитель.ру”