Список физических свойств стекла
Это список некоторых физических свойств обычных очков. Если не указано иное, состав технического стекла и многие экспериментально определенные свойства взяты из одного большого исследования. [1] Если не указано иное, свойства плавленого кварцевого стекла (кварцевого стекла) и германиевого стекла получены из базы данных стекол SciGlass путем формирования среднего арифметического всех экспериментальных значений от разных авторов (как правило, более 10 независимых источников для кварцевого стекла и T g германиевого стекла).
Список не является исчерпывающим.
| Характеристики | Стекло натриево-известковое (для тары ) [2] | Боросиликат (низкое расширение, аналог Pyrex , Duran ) | Стекловата (для теплоизоляции ) | Специальное оптическое стекло (аналогично Свинцовый хрусталь ) | Плавленый кварц | Германия стекло | Селенид германия стекло |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Химическая композиция, вес% | 74 SiO 2 , 13 Na 2 O , 10,5 CaO , 1,3 Al 2 O 3 , 0,3 K 2 O , 0,2 SO 3 , 0,2 MgO , 0,01 TiO 2 , 0,04 Fe 2 O 3 | 81 SiO 2 , 12,5 B 2 O 3 , 4 Na 2 O, 2,2 Al 2 O 3 , 0,02 CaO, 0,06 K 2 O | 63 SiO 2 , 16 Na 2 O , 8 CaO , 3,3 B 2 O 3 , 5 Al 2 O 3 , 3,5 MgO, 0,8 K 2 O , 0,3 Fe 2 O 3 , 0,2 SO 3 | 41,2 SiO 2 , 34,1 PbO , 12,4 BaO , 6,3 ZnO , 3,0 K 2 O , 2,5 CaO, 0,35 Sb 2 O 3 , 0,2 As 2 O 3 | SiO 2 | ГеО 2 | ГеСе 2 |
| Вязкость log(η, Па с) = A + B / (T в °C - T o ) | 550–1450 °С: А = -2,309 Б = 3922 Т о = 291 | 550–1450 °С: А = -2,834 Б = 6668 Т о = 108 | 550–1400 °С: А = -2,323 Б = 3232 Т о = 318 | 500–690 °С: А = -35,59 Б = 60930 Т о = -741 | 1140–2320 °С: А = -7,766 Б = 27913 Т о = -271,7 | 515–1540 °С: А = -11,044 Б = 30979 Т о = −837 | |
| Стеклянный переход температура, Т g , °С | 573 | 536 | 551 | ~540 | 1140 | 526 ± 27 [3] [4] [5] | 395 [6] |
| Коэффициент тепловое расширение , ppm/K, ~100–300 °C | 9 | 3.5 | 10 | 7 | 0.55 | 7.3 | |
| Плотность при 20 °С, [г/см 3 ], x1000, чтобы получить [кг/м 3 ] | 2.52 | 2.235 | 2.550 | 3.86 | 2.203 | 3.65 [7] | 4.16 [6] |
| Показатель преломления n D [8] при 20 °С | 1.518 | 1.473 | 1.531 | 1.650 | 1.459 | 1.608 | 1.7 |
| Дисперсия при 20 °С, 10 4 ×( п F - п C ) [8] | 86.7 | 72.3 | 89.5 | 169 | 67.8 | 145 | |
| Модуль Юнга при 20 °С, ГПа | 72 | 65 | 75 | 67 | 72 | 43.3 [9] | |
| Модуль сдвига при 20 °С, ГПа | 29.8 | 28.2 | 26.8 | 31.3 | |||
| жидкость температура , °С | 1040 | 1070 [10] | 1715 | 1115 | |||
| Нагревать емкость при 20 °C, Дж/(моль·К) | 49 | 50 | 50 | 51 | 44 | 52 | |
| Поверхностное натяжение , при ~1300 °С, мДж/м 2 | 315 | 370 | 290 | ||||
| Химическая стойкость , Гидролитический класс , после ISO 719 [11] | 3 | 1 | 3 |
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «База данных свойств высокотемпературного расплава стекла для моделирования процессов»; Редакторы: Томас П. Сьюард III и Тереза Васкотт; Американское керамическое общество, Вестервилль, Огайо, 2005 г., ISBN 1-57498-225-7
- ^ Натриево-известковое стекло для контейнеров немного отличается от натриево-известкового стекла для окон (также называемого плоским или флоат-стеклом). Флоат-стекло имеет более высокое содержание оксида магния по сравнению с тарным стеклом и более низкое содержание кремнезема и оксида кальция . Более подробную информацию см. в основной статье Натриево-известковое стекло .
- ^ Эй Джей Ледбеттера и AC Райт (1972). «Дифракционные исследования структуры стекла: II. Структура стекловидного германия». Журнал некристаллических твердых тел . 7 (1): 37–52. Бибкод : 1972JNCS....7...37L . дои : 10.1016/0022-3093(72)90016-6 .
- ^ М. Миколо; и др. (2006). «Моделирование структурных и термических свойств стекловидного и жидкого германия». Физический обзор E . 73 (3): 031504. Бибкод : 2006PhRvE..73c1504M . дои : 10.1103/PhysRevE.73.031504 . ПМИД 16605529 .
- ^ Данные 35 Тг для GeO 2 из SciGlass 6.7.
- ^ Перейти обратно: а б Котката; Эль-Шаир, ХТ; Афифи, Массачусетс; Абдель-Азиз, ММ; и др. (1994). «Влияние таллия на оптические свойства аморфных пленок GeSe2 и GeSe4». Дж. Физ. Д: Прил. Физ . 27 (3): 623–627. Бибкод : 1994JPhD...27..623K . дои : 10.1088/0022-3727/27/3/031 . S2CID 250758878 .
- ^ PS Лосось; и др. (2006). «Хрупкость стекла и атомное упорядочение в промежуточном и расширенном диапазоне». Письма о физических отзывах . 96 (23): 235502. Бибкод : 2006PhRvL..96w5502S . doi : 10.1103/PhysRevLett.96.235502 . ПМИД 16803382 .
- ^ Перейти обратно: а б Нижний индекс D указывает, что показатель преломления n был измерен на длине волны λ 589,29 нм, F и C указывают 486,13 нм (синий) и 656,27 нм (красный) соответственно (см. статью Линии Фраунгофера ).
- ^ Л.Г. Хва и У.Ч. Чао (2005). «Скорость звука и упругие свойства галло-германатных стекол лантана». Химия и физика материалов . 94 : 37–41. Бибкод : 2005APS..MARU26006H . doi : 10.1016/j.matchemphys.2005.04.010 .
- ^ Справедливо для стекла состава, мас.%: 80,7 SiO 2 , 13,1 B 2 O 3 , 4,1 Na 2 O, 2,1 Al 2 O 3 ; Ссылка: Baak NTEA и Rapp CF, патент Великобритании № 1132885 Cl C 03 C 3/04, Abridg. Уточ., 1968; Правопреемник: Owens-Illinois, Inc. (США).
- ^ Международная организация по стандартизации, Процедура 719 (1985)