河北联合大学第三章熔体和玻璃体无机材料科学基础
河北联合大学 无机材料科学基础 第三章 熔体和玻璃体
概述无机材料科学基础 第三章 熔体和玻璃体溶体指高温下形成的液体，当它冷却时会固化转变为固体。冷却速度不同，熔体有两种固化方式：慢冷时，由于冷却慢粘度增大的慢，质点有足够的时间做有规则的排列形成晶格，所以熔体慢冷时形成晶体：快冷时，由于冷却速度快，粘度增大太快，质点没来得及做有规则排列就已经固化，因而形成玻璃体，因此玻璃体的结构和熔体的结构有一定的相似性，也把玻璃体称为过冷液体河北联合大学
河北联合大学 无机材料科学基础 第三章 熔体和玻璃体 概 述 熔体指高温下形成的液体，当它冷却时会固化转变 为固体。冷却速度不同，熔体有两种固化方式：慢 冷时，由于冷却慢粘度增大的慢，质点有足够的时 间做有规则的排列形成晶格，所以熔体慢冷时形成 晶体；快冷时，由于冷却速度快，粘度增大太快， 质点没来得及做有规则排列就已经固化，因而形成 玻璃体，因此玻璃体的结构和熔体的结构有一定的 相似性，也把玻璃体称为过冷液体
S1硅酸盐熔体的结构无机材料科学基础 第三章 熔体和玻璃体一.液体的结构（介于晶体和气体之间）经实验数据证明，液体的结构一般偏向于晶体。对于这一点我们可以从以下几点理解：液体和晶体的体积密度相近：晶体的熔融热比液体的汽化热小得多：晶体的热容与液体的热容相差不大，而和气体相差大：X衍射分析结果表明液体的结构更靠近晶体的结构
§1 硅酸盐熔体的结构 一. 液体的结构（介于晶体和气体之间） 经实验数据证明，液体的结构一般偏向于晶体。对于这 一点我们可以从以下几点理解：液体和晶体的体积密度相 近；晶体的熔融热比液体的汽化热小得多；晶体的热容与 液体的热容相差不大，而和气体相差大；X衍射分析结果表 明液体的结构更靠近晶体的结构。 无机材料科学基础 第三章 熔体和玻璃体
液体结构的两种理论无机材料科学基础 第三章 熔体和玻璃体1.“近程有序”理论远程也有序：液体的结构是近晶体的结构是近程有序、程有厚序而远程没有序。在液体内部每个中心质点的附近的微小范围内（大约10-20A），认为是近程有序的。超过此范围则无规律性2.“核前群”理论核前群理论是在“近程有序”理论的基础上发展而来的。它也认为每个中心质点的附近有一个有序排列的范围，但越往外规律性越差，熔体是有一个个这样的复杂集团无规则的连接起来
液体结构的两种理论 1.“近程有序”理论 ❖ 晶体的结构是近程有序、远程也有序；液体的结构是近 程有序而远程没有序。 ❖ 在液体内部每个中心质点的附近的微小范围内（大约 10-20Å），认为是近程有序的。超过此范围则无规律性。 ❖ 2.“核前群”理论 ❖ 核前群理论是在“近程有序”理论的基础上发展而来 的。它也认为每个中心质点的附近有一个有序排列的范 围，但越往外规律性越差，熔体是有一个个这样的复杂 集团无规则的连接起来。 无机材料科学基础 第三章 熔体和玻璃体
液体结构的两种理论无机材料科学基础第三章熔体与玻璃体液体结晶首先要形成晶核，晶核如果继续长大则形成晶体。核前群再发展就成为晶核的胚芽，但核前群不同于晶核，核前群一旦发展为晶核就有界面，就相当于出现新相，而核前群是熔体结构中的一部分，核前群之间没有界面。液体中随温度的变化核前群的大小，数量都会发生变化并且处于一种动平衡状态。温度T越高，核前群越小，温度T越低，核前群越大。由此也可以解释液体的结构随温度T变化的规律
无机材料科学基础 第三章 熔体与玻璃体 液体结构的两种理论 ❖ 液体结晶首先要形成晶核，晶核如果继续长大则形成晶 体。核前群再发展就成为晶核的胚芽，但核前群不同于 晶核，核前群一旦发展为晶核就有界面，就相当于出现 新相，而核前群是熔体结构中的一部分，核前群之间没 有界面。 ❖ 液体中随温度的变化，核前群的大小，数量都会发生变 化并且处于一种动平衡状态。温度T越高，核前群越小， 温度T越低，核前群越大。由此也可以解释液体的结构随 温度T变化的规律