陶瓷与玻璃
玻璃-陶瓷在产品设计中的应用
机械特性
硬度与耐磨性
玻璃-陶瓷具有较高的硬度和耐磨性，能够抵抗磨损和划伤，保持产品的持久 性和美观。
抗压和抗拉强度
玻璃-陶瓷的抗压和抗拉强度较高，使其在承受压力和拉伸力时不易破裂或变形。
02
玻璃-陶瓷在产品设计中 的应用领域
家居用品
01
02
03
餐具
玻璃和陶瓷制成的餐具在 市场上非常受欢迎，它们 不仅美观，而且耐用、易 清洗。
玻璃-陶瓷生产过程中，由于材料特性和工艺要求，容易产生气泡、裂纹等缺陷 ，影响产品品质和美观。
解决方案
采用先进的生产工艺和技术，如真空熔炼、高温烧结等，以减少气泡和裂纹的产 生。同时，加强生产过程中的质量监控，及时发现并处理问题。
材料性能的挑战与解决方案
挑战
玻璃-陶瓷材料具有较高的硬度和脆性， 加工难度大，易碎，给设计带来限制。
环保性
可回收利用
玻璃-陶瓷可以回收再利用，减少对自然资源的消 耗和环境污染。
无有害物质
玻璃-陶瓷在生产过程中不添加有害物质，对人体 无害，符合环保要求。
长寿命
玻璃-陶瓷的使用寿命较长，不易损坏，减少了废 弃物对环境的压力。
04
玻璃-陶瓷在产品设计中 的挑战与解决方案
生产工艺的挑战与解决方案
挑战
会对环保和可持续性的要求，具有很大的市场潜力。
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05
未来玻璃-陶瓷在产品设 计中的发展趋势
高性能化
总结词
随着科技的进步，玻璃-陶瓷材料的高性能化成为未来发展的趋势。
详细描述
高性能化的玻璃-陶瓷材料具有更高的强度、硬度、耐热性、耐腐蚀性和耐磨性等特性，能够满足各种复杂和严 苛的应用场景需求。例如，在航空航天、汽车、电子等领域，高性能的玻璃-陶瓷材料能够替代传统金属材料， 减轻产品重量，提高性能和效率。
第 2 章 陶瓷和玻璃材料
新兴材料 53、精细控制下的煅烧以获得微细陶瓷粒子。
溶胶－凝胶法可用来制备陶瓷和玻璃，其产物可以是纤维、也可以是粉末。
蒸馏提纯的醇盐（由金属氧化物与酒精反应形成）的水解也是溶胶－凝胶法的一个变量。
从溶体中沉淀出的氢氧化物是形状统一的球形亚微米粒子，而烧结不会明显改变这些人们期望的特征。
尽管溶胶－凝胶法的处理成本较高、生产周期也很长，但因溶体制备、成型和烧结工艺简便，形成的陶瓷性能突出，对于氧化物粉末，诸如氧化铝、氧化锆和氧化钛等，它仍不失为一种颇具吸引力的制备方法。
近来，关于溶胶蒸发相的方法成为研究热点，它可以获得粒径小至10~20nm 的微细陶瓷粉末(如氧化物、碳化物、氮化物、硅化物和硼化物等)，这种方法需要一个具有高能量输出的蒸发热源，如电弧、等离子射流或者激光束等，而粉末在载气中致密化后被碰撞过滤器或静电收集器从气流中分离出来，有时在化学气相沉积（CVD ）工艺中，会直接在基体上致密化成膜。
先进陶瓷材料的制备往往分为多个步骤或数段操作，每个操作由若干交互作用的变量(时间、温度、压力等)决定，这些变量通过对材料宏观和微观组织的特殊作用机制影响最终产品的质量。
当延性良好的金属材料通过塑性变形成型时，每一步的加工都会对材料施加载荷并可以暴露材料的缺陷(例如：奥氏体不锈钢具有冷拔加工到细小皮下注射针头尺寸的能力，就强有力地证明了其组织结构的完整性)。
单个陶瓷粒子通常是脆性不可变形的，因此，陶瓷材料的制备流程一般会避免塑性变形加工；同时，因缺陷会在加工后继续存在，但变得不可见或会导致实际上的局部破坏，也存在巨大的固有风险。
先进陶瓷的最终性能对各种形式的结构性异质是高度敏感的，特种陶瓷和高新产品技术的进步使得无损监测技术在陶瓷制备的关键阶段得到长足的应用。
在先进陶瓷的设计阶段，应特别强调对整个产品制备计划应用下列指导方针： 1、先驱体材料，特别是超细粉末，应科学地确定其特征参数； 2、每一步工艺操作都应该精确地研究和控制； 3、应将整个操作流程与无损检测技术有机结合。
玻璃和陶瓷的特性和制作
玻璃和陶瓷的特性和制作一、玻璃的特性1.玻璃是一种非晶态材料，主要由硅酸盐、二氧化硅和碱金属等成分组成。
2.玻璃具有透明度高、硬度大、脆性好、化学稳定性好等特性。
3.玻璃的熔点较高，一般为1500℃左右，但具体熔点因玻璃成分的不同而有所差异。
4.玻璃具有良好的导热性和绝缘性。
5.玻璃对光的折射率较高，可用于制造眼镜、显微镜等光学仪器。
二、陶瓷的特性1.陶瓷是一种由天然矿物质或合成原料经高温烧结而成的材料，主要由氧化物、硅酸盐等成分组成。
2.陶瓷具有高硬度、高强度、高耐磨性、高耐高温性等特性。
3.陶瓷具有良好的化学稳定性，不易与其他物质发生反应。
4.陶瓷的导热性和导电性较差，但可通过添加导电物质来改善。
5.陶瓷可制成各种形状，适用于制造工艺品、日用品、建筑材料等。
三、玻璃的制作1.制作玻璃的主要原料有石英砂、碳酸钠、石灰石等。
2.玻璃的制作过程包括配料、熔融、成型、退火等步骤。
3.配料过程中，根据需要添加不同的颜料和金属氧化物，以获得不同颜色的玻璃。
4.熔融过程中，将配料放入熔炉中，加热至1500℃左右，使原料熔化成液态玻璃。
5.成型过程中，将熔融的玻璃倒入模具中，冷却固化，制成所需形状的产品。
6.退火过程中，将成型后的玻璃制品放入退火炉中，缓慢冷却至室温，以消除内应力，提高玻璃的强度和透明度。
四、陶瓷的制作1.制作陶瓷的主要原料有粘土、石英、长石等。
2.陶瓷的制作过程包括原料处理、成型、干燥、烧结等步骤。
3.原料处理过程中，将粘土进行研磨、筛选，以获得合适的粒度。
4.成型过程中，将处理后的原料放入模具中，通过手工或机械压制，制成所需形状的产品。
5.干燥过程中，将成型后的陶瓷制品放置在干燥架上，自然晾干或使用烘箱进行干燥，以消除水分。
6.烧结过程中，将干燥后的陶瓷制品放入高温炉中，加热至高温（一般为1000℃-1300℃），使陶瓷颗粒结合成坚固的体。
五、玻璃和陶瓷的用途1.玻璃广泛应用于建筑、家具、医疗、电子、光学等领域，如玻璃窗、玻璃杯、玻璃瓶、眼镜等。
玻璃,陶瓷和玻璃陶瓷三者的区别是什么
玻璃，陶瓷和玻璃陶瓷三者的区别是什么？
三者都是无机非金属材料，但并非都是硅酸盐材料。
因为现在功能玻璃材料，有很多已经摒弃了传统的硅酸盐或者石英，而是转向氟化物、磷酸盐、硫族化合物、重氧化物等方面；功能陶瓷材料则更是如此，很多与硅酸盐不沾边。
下面具体来谈谈他们的不同：陶瓷：相组成包括晶相、玻璃相和气孔相；烧成温度一般较玻璃材料低；绝大多数呈各向异性；机械性能好（耐磨、抗折强度高、但一般陶瓷弹性系数低）、介电性能好、耐化学腐蚀；如传统陶瓷，配方则有石英、长石、粘土构成。
玻璃：单一玻璃相构成，但有个别特殊玻璃，为追求特殊装饰效果，会有气孔或乳浊；烧成温度一般较陶瓷高，烧成后一般需要热处理；抗压（应力）不抗张（应力）、脆性大、耐化学腐蚀；各向同性；如一般玻璃，配方则有石英、长石（氧化物）、澄清剂构成。
玻璃陶瓷：晶相和玻璃相复合的材料，也叫微晶玻璃。
一般都是由玻璃再加工制成。
也就是说，通过特殊热处理或者特殊烧结（比如CO2激光熔融）、制造工艺（比如SOL-GEL），在玻璃基质中生长出晶体。
玻陶的特点是玻璃和陶瓷性能的兼容，所以应用空间很大。
简单的说三个都是无机非金属材料，或者说是硅酸盐材料，最本质的区别是微观结构上的区别，也就是说：玻璃是非晶体、陶瓷是晶体（多晶体）、玻璃陶瓷是晶相与玻璃相结合的复合材料。
只要其他
方面的区别，比如性质上的区别，也是与微观结构决定的，所谓“结构决定性质”。
玻璃杯和陶瓷杯哪个好【健康小知识】
玻璃杯和陶瓷杯哪个好文章导读玻璃杯和陶瓷杯在生活当中是比较常见的，他们应该说各自有各自的缺点和优点，不能笼统的说到底是玻璃杯好还是陶瓷杯好，玻璃杯的优点就是看着比较干净，而且也比较健康，它没有毒副作用，不含有一些化学物质，而陶瓷杯的优点就是，它的主要成分是粘土，也属于无毒无害的一种杯子。
玻璃杯和陶瓷杯哪个好玻璃杯和陶瓷杯哪个好要具体问题具体分析。
一般来说，玻璃杯是所有杯子中最健康的，它不含任何有害物质，但是内壁无彩釉的陶瓷杯和玻璃杯一样健康无毒，使用起来不用担心危害身体。
玻璃杯的优缺点在所有类型的杯子中，玻璃杯是最健康的。
因为它不含任何有害的化学物质，用它喝水不用担心摄入化学物质，从而影响身体健康。
而且玻璃杯材质光滑，也比较好清理。
只是要注意的是玻璃杯的导热性不是很好，因此在装热水时尽量先用少量的热水晃一下杯身，预热一下，这样才能防止杯子发生爆裂的情况。
当然也可以购买杯壁比较薄的玻璃杯。
陶瓷杯的优缺点 1、无彩釉的陶瓷杯陶瓷杯的主要成分是粘土，经过高温煅烧之后会在粘土表面形成一层釉。
而正常情况下，这层釉是不存在什么有害物质的，因此普通的陶瓷杯和玻璃杯一样无毒无害，用它喝水对身体是不会有什么损伤的。
2、釉下彩的陶瓷杯我们在购买陶瓷杯或是其他陶瓷制品时，会发现杯子的内壁或者是表面有一些花色图案，这些图案的原料就是颜料。
但是釉下彩的陶瓷杯中的颜料并不会渗出。
因为这种杯子是先上颜料，然后再高温煅烧，这时候颜料已经存在于釉下面了，一般情况下颜料中的有害物质是不会渗透出来的。
所以釉下彩的陶瓷杯也是一种比较健康环保的杯子。
3、釉上彩的陶瓷杯除了釉下彩的陶瓷杯，有些商家为了追求图片的立体感和美感，会将颜料涂在釉上面，然后在进行烧制，这就是釉上彩的陶瓷杯。
而这种杯子颜料中的有害物质及其容易渗出，从而危害人的身体健康。
因此喝水尽量不要选这种杯子。
建筑与装饰材料——玻璃和陶瓷的选择和应用
二、玻璃的原料及生产
石英砂等在1500至1600摄氏度之间熔融得到非结晶体 匀质材料。
三、玻璃的组成
二氧化硅（72%左右）、氧化钠（15%左右）、氧化钙 （9%左右）、少量氧化铝、氧化镁及其他化学成分。
四、玻璃的分类
1、按化学成分分类 ❖ 钠玻璃：普通建筑玻璃、日用玻璃制品 ❖ 钾玻璃：高级日用器皿、化学仪器 ❖ 铝镁玻璃：高级建筑玻璃 ❖ 铅玻璃：光学仪器和高级器皿 ❖ 硼硅玻璃：高级化学仪器、绝缘材料 ❖ 石英玻璃：耐高温仪器及杀菌灯
1、热反射玻璃的性能特点 ❖ 对太阳辐射有较高的反射能力 ❖ 对光线具有较强的遮蔽作用 ❖ 单向透光性 2、热反射玻璃的应用
门窗、汽车、轮船、玻璃幕墙。
三、中空玻璃
1、中空玻璃的定义和分类 ❖ 定义：由两片或多片性质与厚度相同或不同的玻璃，切割
成预定尺寸，中间填充干燥剂的金属隔离框，用胶粘接压 合后，四周边部再用胶接、焊接或熔接的办法密封，所制 成的玻璃构件。 ❖ 分类：颜色、层数、原片性能、隔离片厚度 2、中空玻璃的特点 ❖ 中空玻璃的隔热性能好。 ❖ 能有效地降低噪声。 ❖ 避免冬季窗户结露。
6、冰花玻璃 门窗、屏风、吊顶板、灯具、工艺装饰。
7、镜面玻璃（镜子） 8、镭射玻璃 9、玻璃锦砖（玻璃马赛克）
单元3 安全玻璃
一、定义
玻璃受到破坏时尽管破裂，但不掉下，有的虽然破碎 后掉下，但碎块无尖角，均不致伤人。
二、钢化玻璃
1、钢化玻璃的加工方法及原理 物理化学方法、压应力层
2、钢化玻璃的特性及应用 ❖ 强度高（4至5倍）、抗冲击强度（5至10倍）、弹性大、
六、玻璃的表面加工和装饰
1、玻璃的冷加工： 研磨、抛光、喷砂、钻孔、切割
2、玻璃的热加工： 烧口、火焰切割与钻孔及火抛光
陶瓷 玻璃 密度
陶瓷、玻璃密度
陶瓷和玻璃是两种常见的无机非金属材料，它们的密度有一定的差异。
陶瓷是一种经过高温烧结而成的无机非金属材料，其密度一般在2.0-3.5g/cm³之间。
陶瓷的密度与其成分、烧成温度、烧结时间等因素有关。
一般来说，氧化铝陶瓷的密度较高，可达到3.5g/cm³以上；而硅酸盐陶瓷的密度较低，一般在2.0-2.5g/cm³之间。
此外，陶瓷的密度还受到孔隙率的影响，孔隙率越高，密度越低。
玻璃是一种无定形的无机非金属材料，其密度一般在2.4-2.8g/cm³之间。
玻璃的密度与其成分、生产工艺等因素有关。
一般来说，硅酸盐玻璃的密度较低，一般在2.4-2.6g/cm³之间；而硼硅酸盐玻璃的密度较高，可达到2.8g/cm³以上。
此外，玻璃的密度还受到气泡、杂质等因素的影响，气泡和杂质越多，密度越低。
总的来说，陶瓷和玻璃的密度都受到其成分、生产工艺等因素的影响，但陶瓷的密度一般略高于玻璃。
在实际应用中，陶瓷和玻璃的密度差异会影响到它们的重量、强度、导热性能等方面的特性。
例如，密度较高的陶瓷材料通常具有较好的耐磨性、抗压强度和导热性能，适用于制作耐磨零件、刀具等；而密度较低
的玻璃材料则具有较好的透光性、绝缘性和化学稳定性，适用于制作光学元件、电子器件等。
陶瓷和玻璃的比热容
陶瓷和玻璃的比热容
陶瓷和玻璃的比热容是不同的。
通常情况下，陶瓷的比热容在0.7-1J/g℃之间，具体数值还要
根据不同类型的陶瓷而有所差异。
而玻璃的比热容一般在0.6-0.9J/g℃之间，也有一定的变化，
具体取决于玻璃的成分和特性。
陶瓷和玻璃的比热容可以用来描述它们在吸热和释热方面的能力。
比热容指的是单位质量物质升高1摄氏度所需的热量，通常用J/g℃表示。
陶瓷的比热容相对较高，这意味着它们在受热时能够吸收更多的热量而温度升高较慢，同时在冷却时也释放更多的热量。
这使得陶瓷具有良好的隔热性能，被广泛用于制作保温杯、炉具等应用。
相比之下，玻璃的比热容较低，意味着它们在受热时能够快速升温，同时在冷却时也会迅速散热。
这使得玻璃具有较好的导热性能，被广泛用于制作窗户、容器等应用。
需要注意的是，陶瓷和玻璃的比热容并不是固定的数值，它们的成分和结构对比热容都有影响，因此具体数值可能会有差异。
此外，在不同温度范围内，比热容可能会有所变化。
因此，在具体应用中需要根据实际情况进行考虑和计算。
关于玻璃和陶瓷关系的认识
关于玻璃和陶瓷关系的认识
玻璃和陶瓷都是重要的材料，它们具有一些相似之处，但又有一些显
著的不同之处。
关于玻璃和陶瓷之间的关系，有以下几点认识。
首先，玻璃和陶瓷都是非晶体材料，它们没有明确的晶体结构。
玻璃
是由高温下快速冷却而成的，因而没有足够的时间形成长程有序的结构。
而陶瓷是由粉末状物质加工制成的，通过高温下的烧结或熔融等
过程形成。
由于原材料、工艺和温度等因素的不同，陶瓷可以分为多
种类型，如瓷器、陶器、磁器等，而玻璃只有一种类型。
其次，从化学成分上看，玻璃和陶瓷也有区别。
玻璃主要由硅酸盐、
碳酸盐和氮酸盐等成分组成，而陶瓷一般含有氧化物、硅酸盐、氧化
铝等元素。
玻璃具有很好的透明度和硬度，而陶瓷则常常具有良好的
耐热性、耐腐蚀性和绝缘性。
另外，玻璃和陶瓷都具有广泛的应用领域。
玻璃常用于制作窗户、镜子、灯具、餐具、玻璃器皿等，具有广泛的用途。
陶瓷则广泛应用于
制作餐具、茶具、花瓶、装饰品等领域，还广泛用于建筑、机械工程、航空航天等领域。
最后，从制作工艺和生产成本上看，玻璃和陶瓷也存在一些差异。
由
于玻璃是通过快速冷却过程来制造的，生产成本相对较低。
而陶瓷需要耗费更多的能源和时间来加工烧结，进而使得生产成本较高。
综合以上几点认识，可以看出，玻璃和陶瓷是两种不同的材料，它们各自具有自己的特点和优势，也都有广泛的应用领域。
在日常生活和生产中需要根据不同的需求和特点来选择使用哪种材料。
对玻璃和陶瓷关系的认知
对玻璃和陶瓷关系的认知标题：探究玻璃与陶瓷之间的关系简介：玻璃和陶瓷作为重要的材料，在我们日常生活中扮演着重要的角色。
本文将深入探讨玻璃和陶瓷之间的关系，从它们的制造工艺、结构特点、性质区别以及应用领域等多个方面展开，以帮助读者更全面、深刻地理解这两种材料。
第一部分：制造工艺1. 玻璃的制造工艺：重点介绍玻璃的熔化制备过程，包括原料选择、熔化方法以及玻璃成型的技术，如吹制、浇铸和压制等。
2. 陶瓷的制造工艺：探讨陶瓷的制备过程，以烧结陶瓷为例，介绍其原料的选择与混合、成型、烧结和后续加工等步骤。
第二部分：结构特点1. 玻璃的结构特点：解释玻璃是非晶态结构的材料，讨论其无序排列的网络结构，以及其对光的透明性和脆性的原因，并探究玻璃的高温和低温行为。
2. 陶瓷的结构特点：介绍陶瓷的晶态结构，包括晶胞结构、晶粒和孔隙等，讨论其对力学性能、导电性和热传导性能的影响。
第三部分：性质区别1. 硬度与耐磨性：比较玻璃和陶瓷的硬度和耐磨性，解释其原因，并着重强调在不同应用场景下的适用性。
2. 导电性与绝缘性：探讨玻璃和陶瓷在导电性和绝缘性方面的区别，包括它们的电导率和介电常数等，以及对电子、导电陶瓷和绝缘陶瓷的分析。
第四部分：应用领域1. 玻璃的应用领域：列举玻璃在建筑、家居、包装、光学和电子行业等方面的广泛应用，强调其透明性和可塑性的优势。
2. 陶瓷的应用领域：介绍陶瓷在建筑、医疗、航空航天、电子器件和传感器等领域的应用，突出其耐高温、耐腐蚀等特点。
总结与回顾：通过对玻璃和陶瓷的制造工艺、结构特点、性质区别和应用领域的全面分析，我们可以得出以下观点和理解：1. 玻璃和陶瓷都是重要的材料，但在结构和性质上存在显著差异。
2. 玻璃以非晶态的无序结构为主，具有透明性和脆性等特点，适用于光学和包装行业等领域。
3. 陶瓷以晶态结构为主，具有良好的硬度、耐磨性和耐高温性能，适用于建筑、医疗等领域。
4. 玻璃和陶瓷的制造工艺在原料选择、成型和烧结等方面也有显著差异，决定了它们的最终性能和应用。
玻璃和陶瓷
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陶瓷
陶瓷是指通过烧结 包含有玻璃相和结 晶相的特征的无机 材料。
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性能
（1）力学性能
耐磨性——氧化铝、氧化锆、氧化硅、氮化硅、碳化硼和 立方氮化硼等陶瓷研磨材料，切削刀具。 高强度难变形性——氧化铝、碳化硅、氮化硅等陶瓷精密 结构部件，主轴和轴承等 超高硬度——氮化硼、碳化硅等陶瓷切削工具，岩石钻头， 磨料等
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吸热玻璃
在玻璃原料中加入 铁、钴、镍、铜、 锌等元素的氧化物， 制得蓝、灰或茶色 色调的建筑用玻璃。
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光导纤维玻璃
是由高折射率玻璃 蕊料和低折射率玻 璃皮料组合成的复 和纤维。
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化学器皿玻璃
是由二氧化硅、氧 化铝等熔制而成， 它的膨胀系数小， 耐热。
Page 6Βιβλιοθήκη 4、氧化物玻璃».
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5、特种玻璃
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微晶玻璃幕墙
微晶玻璃可以用作天文望远镜镜片
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激光玻璃
是由硅酸盐、磷酸盐 等玻璃中添加钕、 铒等激活离子制得。
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红外玻璃 在一定红外波段 有高透光率的玻 璃，是红外光学 技术的关键材料， 用于导弹的制导 和微观夜视。
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2、玻璃的特性：
（1）没有固定的熔点
（2）各向同性 ——表现在力学、光学、热学及电学等性 质的各向同性。
（3）热力学能高——与晶体相比，玻璃具有较高的热力 学能，在一定的条件下可以自动析出结晶。 （4）没有晶界——玻璃中不存在晶粒间界。 （5）无固定形态——可制作改变其形态。 （6）性能可设计性——玻璃的膨胀系数、黏度、电导、 电阻、介电损耗及化学稳定性能可遵守加法法则，如调整 成分等来获得。
陶瓷和玻璃
玻璃陶瓷选论罗传峰玻璃一、名词解释：非桥氧；硼氧反常性；转变温度区；桥氧；混合碱效应；硼反常性答：非桥氧：仅与一个成网离子相键连，而不被两个成网多面体所共的氧离子则为非桥氧。
硼氧反常性：在一定范围内，碱金属氧化物提供的氧，不像在熔融石英玻璃中作为非桥氧出现于结构中，而是使硼氧三角体（B03）转变成为完全由桥氧组成的硼氧四面体，导致B203玻璃从原来两度空间的层状结构部分转变为三度空间的架状结构，从而加强了网络，使玻璃的各种物理性质，与相同条件下的硅酸盐玻璃相比，相应地向着相反的方向变化，这就是所谓硼氧反常性。
转变温度区：玻璃熔体自高温逐渐变冷却时，要通过一个过渡温度区，在此区域内玻璃从典型的液体状态，逐渐转变为具有固体各项性质的物体。
这一区域称之为转变温度区。
桥氧：玻璃网络中作为两个成网多面体所共有顶角的氧离子，即起“桥梁”作用的氧离子。
混合碱效应：在二元碱玻璃中，当玻璃中碱金属氧化物的总含量不变，用一种碱金属氧化物逐步取代另一种时，玻璃的性质不是呈直线变化，而是出现明显的极值。
这一效应叫做混合碱效应。
硼反常性：在钠硅酸盐玻璃中加入氧化硼时，往往在性质变化曲线中产生极大值和极小值，这现象也称为硼反常性。
二、问答题：1、简述玻璃结构中阳离子的分类，及其在玻璃结构中的作用。
答：按元素与氧结合的单键能的大小和能否形成玻璃，分为三类：网络生成体氧化物：能单独生成玻璃，在玻璃结构中能形成各自特有的网络体系。
网络外体氧化物：不能单独生成玻璃，当阳离子M电场强度较小时，断网作用，电场强度较大时积聚作用。
中间体氧化物：当配位数≥6时，阳离子处于网络之外，与网络外体作用相似；当配位数为4时能参加网络起网络生成体作用。
2、简述玻璃在Tg—Tf范围内及其附近的结构变化情况。
答：在Tg—Tf范围内及其附近结构变化中可以从三个温度范围说明：1.Tf以上，粘度小，质点流动层扩散速度快，结构变化快，瞬间可达平衡。
2.Tg以下，玻璃基本上已经转化为具有弹性以及脆性等特点的固态物体，此温度范围内结构变化远远落后于温度变化。
玻璃和陶瓷的区别在哪里如何分辨
玻璃和陶瓷的区别在哪里如何分辨玻璃是一种无定形、非晶态的无机材料, 陶瓷是一种产品种类更加丰富的无机材料，在结构上也是更加有序的.。
玻璃和陶瓷也是有一定的区别的。
以下是店铺为大家整理的玻璃和陶瓷的区别，希望你们喜欢。
陶瓷和玻璃有的区别一、烧成温度不同陶器烧成温度一般都低于瓷器，最低甚至达到800℃以下，最高可达1100℃左右。
瓷器的烧成温度则比较高，大都在1200℃以上，甚至有的达到1400℃左右。
二、坚硬程度不同陶器烧成温度低，坯体并未完全烧结，敲击时声音发问，胎体硬度较差，有的甚至可以用钢刀划出沟痕。
瓷器的烧成温度高，胎体基本烧结，敲击时声音清脆，胎体表面用一般钢刀很难划出沟痕。
三、使用原料不同陶器使用一般黏土即可制坯烧成，瓷器则需要选择特定的材料，以高岭上作坯。
烧成温度在陶器所需要的温度阶段，则可成为陶器，例如古代的白陶就是如此烧成的。
高岭土在烧制瓷器所需要的温度下，所制的坯体则成为瓷器。
但是一般制作陶器的黏土制成的坯体，在烧到1200℃时，则不可能成为瓷器，会被烧熔为玻璃质。
四、透明度不同陶器的坯体即使比较薄也不具备半透明的特点。
例如龙山文化的黑陶，薄如蛋壳，却并不透明。
瓷器的胎体无论薄厚，都具有半透明的特点。
五、釉料不同陶器有不挂釉和挂釉的两种，挂釉的陶器釉料在较低的烧成温度时即可熔融。
瓷器的釉料有两种，既可在高温下与胎体一次烧成，也可在高温素烧胎上再挂低温釉，第二次低温烧成。
玻璃和陶瓷的关系玻璃是一种无定形、非晶态的无机材料, 其历史至少可追溯到4000 年以前. 最近几十年, 玻璃工业有了较大的发展, 目前, 世界范围内, 玻璃工业每年大约创造1000 亿美元的产值. 与玻璃材料相比, 陶瓷是一种产品种类更加丰富的无机材料,在结构上也是更加有序的. 玻璃和陶瓷是不可分割的两类材料, 被称为孪生姊妹, 它们有相似的生成原理, 原材料和生产工艺, 而且都是经过高温处理而制得的. 在一些工业中, 玻璃和陶瓷这两个材料名词被互换使用, 如陶瓷的玻璃相也称作陶瓷釉; 在生物陶瓷的结构中, 既有陶瓷的结构特点, 也有玻璃的结构特点 .在欧美大学中, 玻璃和陶瓷两个学科是完全联系在一起的, 其课程设置也是互相补充的, 而这正是充分认识到了玻璃和陶瓷材料的相似和区别之处的结果. 在工业生产中, 人们也有相同的认识, 例如: 在陶瓷领域所学的知识可以很好地, 甚至是必须地被使用来解决玻璃生产中所遇到的问题, 而且往往会收到意想不到的神奇效果. 玻璃行业的技术人员和玻璃产品的生产者必须充分认识玻璃在生成过程中向陶瓷转变的规律, 以便更好地制定和控制工艺参数, 例如, 在生产玻璃制品( 无论是玻璃纤维还是玻璃器皿) 的过程中, 都必须掌握把晶态的原料熔融、冷却从而最终转变为非晶态产品的过程, 否则将无法控制玻璃态产品的生成, 更不能生产出有特定性能的产品. 对传统的玻璃产品来说, 都或多或少地存在缺陷, 而所谓的缺陷, 其中主要是指玻璃态中所存在的陶瓷相, 而玻璃产品的物理和化学性能则是由其玻璃相和陶瓷相的含量以及它们之间结合面上的张力所决定 .同样, 在传统陶瓷产品的制造中, 例如: 容器和卫生陶瓷等制品, 都要使其成分、结构向玻璃态转变, 以制得所需的最终产品. 在陶瓷制品的热处理过程中, 玻璃相的控制是通过控制原材料, 晶化时间以及晶化温度来实现的产品, 最终性能的优劣不仅决定于玻璃相成分是否存在及其存在的数量, 也决定于玻璃相形成过程中的热历史, 以及较多的耐火材料混合组分在玻璃中溶解的程度如何.既使是技术陶瓷, 如高纯铝制品, 哪怕其颗粒只有几个原子层厚, 在颗粒和颗粒的边界层上通常也存在着连续的玻璃相. 除个别晶体材料之外, 几乎所有商品陶瓷的组成中都含有玻璃相, 所以在原料的选择上、产品生产过程中的工艺参数的制定和控制上以及其它许多方面, 我们都应充分考虑玻璃和陶瓷的共性, 以更有利于对玻璃和陶瓷材料的理论分析 .总之, 玻璃材料的连续玻璃相中分布着无数极其微小的陶瓷相区域; 陶瓷材料的陶瓷相之间也分布着玻璃相, 而玻璃材料或陶瓷材料的性能是由玻璃相和陶瓷相的含量以及玻璃相和陶瓷相之间的结合状况所共同决定的, 这也是玻璃的结构学说中晶子学说所强调的结构特征, 而我们在研究及生产中过多地强调了无规则网络学说, 玻璃和陶瓷材料的技术人员必须认识到: 只有把两个学说结合起来, 才能对这两类材料有一个更加完善的理解, 才能对玻璃和陶瓷材料有更加深刻的认识.生产中玻璃和陶瓷的关系, 玻璃和陶瓷材料生产的许多准备过程是相同的, 例如: 原材料的选择、配合料的制备过程、提高其热处理效率的方法、耐火材料的选择以及在高温下使配合料转变为最终产品的方法等方面都有很大的相同之处, 另外有关余热的回收利用和热处理过程中阻止侵蚀相的产生等问题也都是相同的. 很多技术、方法可以在玻璃和陶瓷生产中被互换使用, 例如: 在某些用于微电子领域的特殊玻璃制品的熔制过程中, 所采用的技术经常与陶瓷粉的加工技术完全相同. 其实, 有许多类似的产品, 它们的生产加工技术都是基于玻璃和陶瓷的两种材料的形成机理, 分析其共性加工而成的, 因此对于有关玻璃和陶瓷之间共性的理解是致关重要的, 这对于有效提高玻璃和陶瓷产品质量是非常重要的.不管玻璃和陶瓷所用的最初原料是什么, 玻璃和陶瓷生产中所产生的副产品都可以被回收利用, 被作为一种新材料重新用在玻璃或陶瓷的生产中, 而这已经成为目前世界各国极其关注的领域. 例如: 电视玻璃生产中所回收的废料也可作为碎玻璃被重新加入到原料中来生产电视玻璃、电灯及其他玻璃产品; 又如: 玻璃研磨过程中所产生的废料玻璃和磨料的混合物, 也可作为添加料被加入到原料中用来制造瓦或混凝土等材料, 这些副产品可以提高产品的强度, 这些废料的使用价值要比他们所取代的原材料更大, 尤其是对一些有毒的或危险的物质, 它们可以被重新作为有用的填料, 从而获得新生, 否则, 它们将作为废弃物被丢掉, 污染环境.在欧美, 部分玻璃和陶瓷生产所需的原料已由专门的厂商提供, 这些原料供应商已经认识到回收废料的重要意义, 他们的经验告诉我们, 这些废料被作为生产玻璃或陶瓷的原料具有更高的使用价值. 在世界范围内, 政府部门和有工业废渣或收尘副产品生成的公司, 都正在投入大量的人力、财力寻找废弃物处理的新方法, 从废渣回收中重新获得收益, 以降低其昂贵的处理费用, 不约而同地把研究重点放在如何重新利用这些副产品, 由此可见, 认识到玻璃和陶瓷在生产中的共性是极其重要.两者相结合的产品玻璃陶瓷. 玻璃陶瓷( 又称微晶玻璃) 类材料即指同时具有晶态和非晶态物质特征的一类材料, 是通过热处理使基础玻璃中形成均匀分布的微小晶体而产生的, 这类材料具有玻璃或陶瓷都无法比拟的优异性能, 例如: 耐腐蚀性能, 耐磨性能和机械性能等. 微晶玻璃材料的物理化学性能主要决定于材料中玻璃相和陶瓷相的含量、晶体的颗粒大小、分布状态以及玻璃相和陶瓷相的连接程度等因素.虽然玻璃陶瓷类产品已经存在了几百年, 但被广泛认识和利用还是在近50 年内. 20 世纪50 年代, Storey 研制出了光敏微晶玻璃, 即在玻璃的表面使部分玻璃相转变为陶瓷相, 并使陶瓷相均匀地分布在玻璃相中而制得的, 从而产生了一种具有低膨胀性等许多优异性能、可以工业化生产的材料玻璃陶瓷. 今天, 我们制取玻璃陶瓷, 通常先将配合料熔制成玻璃, 然后再加入晶核剂, 经过热处理从而使可以控制的、区域微小的陶瓷相在玻璃相中均匀地分布, 这类材料可在工程中广泛使用, 例如在厨房设备中、在计算机的硬盘上, 尤其可以用做建筑装饰材料. 低融化温度和具有优越流动性的微晶玻璃料经常可以生成云母玻璃,并产生了材料界的奇迹, 即该类材料可以象塑料一样被注入模具中成型, 也可以象金属一样被机械加工.这种复合材料表现出丰富多彩的, 甚至是稀奇古怪的物理特性, 完全超出了传统玻璃和陶瓷范畴, 它是对玻璃和陶瓷的生成原理和制造技术的充分认识并将两种材料共性完美结合的一个实例, 也充分证明了玻璃和陶瓷材料的不可分割性, 只要通过它们的共性把两者联系起来, 就可以生成性能优异的新材料.学术领域应注意玻璃和陶瓷关系. 在北美的大学及研究机构中, 对玻璃和陶瓷技术人才的培养, 是从同时学习玻璃和陶瓷两种材料的生成原理开始的, 并将两种材料的特点有机地结合在一起. 在欧洲的本科教育中, 虽然人们更关注玻璃和陶瓷中的某个学科, 但这些课程也都强调学生应同时掌握两种理论, 并强调二者的共性, 以更好地认识这两种材料, 也为未来现实就业或进一步的学术研究创造广阔的空间. 在过去的十几年中, 人们已经看到了一个全球性的趋势,即在材料科学领域中, 许多关于玻璃和陶瓷关系的研究又重新引起人们的重视, 这种趋势可能是受对未来学生在工程领域中有更广阔的选择性的推动, 也可能是受到提高大学毕业生的市场竞争力认识的影响.在我国的学术研究中应充分注意到这些变化趋势, 使玻璃和陶瓷材料的基本理论更好地结合起来, 以扩展两类材料领域, 为解决玻璃或陶瓷材料生产中所遇到的技术问题提供更好的思路, 而不应孤立地强调玻璃材料或陶瓷材料中的某一个生成原理, 进而也能给无机材料提供更为深刻的、整体化的认识, 至少我们应充分认识到: 在培养高素质的材料科学人才中, 玻璃和陶瓷专业技术相结合是极其重要的。
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陶瓷与玻璃
教材内容：四年级第一学期（上海科技教育出版社）
教学目标：
1、初步了解陶瓷和玻璃的特性、用途和加工方式。
2、通过制作“陶珠”，通过比较区分黏土加热前后的性质变化。
3、简单了解一些人类利用、发明陶瓷和玻璃的历程。
4、欣赏精美的陶瓷和玻璃器皿，知道陶瓷的发明体现了我国古代劳动人民的智慧，从而增加民族自豪感。
教学重点：
通过实验，初步了解陶瓷和玻璃的特性。
教学难点:
通过体验陶泥加工成陶珠的过程，区别加热前后的变化，感知陶瓷的发明历程。
教学准备：玻璃与陶瓷制品，玻璃片，陶瓷勺，铁钉，黏土，陶珠，课件等。
教学课时: 1课时
教学过程：
一．观看视频，激发兴趣，引入新课 [3分钟]
1、开场：同学们，在学习今天的内容之前，先请大家观看一段视频。
2、学生观看陶瓷制作的过程。
（视频）
师：刚才的这段视频向我们介绍了什么？师：对，向我们展现了古老的陶瓷制作工艺。
板书：陶瓷
3、师：(出示不同的杯子)
问：老师这里有一些杯子，你能说说它们是什么杯子吗？请学生上来区分一下
板书：玻璃
追问：你们是怎么区别陶瓷杯和玻璃杯的？（透明度）
4、师：今天我们就来了解一下“陶瓷与玻璃”的一些特点。
（完整板书：加个“与”字。
）板书：陶瓷与玻璃（读一下课题）
二、观察与讨论，比较陶瓷和玻璃的特性 [12分钟]
1、过渡：刚才我们通过观看图片，从外观上就可以一眼判断出它们的不同点。
板书：不同点不透明透明
2、观察与讨论，完成学习任务单
师问：还可以从哪些方面比较陶瓷和玻璃的特性呢？（脆性、硬度、耐热性）、
3、师：同学们都作了一些猜测，但是我们还是要通过实验来证明一下。
4、观看视频：陶瓷、玻璃都摔碎了。
5、师：从刚才的视频中你们得出什么结论？
师：对，这是它们的一个共同点。
板书：共同点易碎
6、师：刚才我们是通过视频了解到陶瓷与玻璃都容易碎，下面我们自己亲自动手做做小试验，再进一步了解他们的特点。
活动一：
要求：用小铁钉分别划玻璃和陶瓷，说说你的感受？
学生动手实验，教师巡视。
交流感受，得出结论：板书：坚硬
小结：通过实验我们发现，陶瓷和玻璃都很坚硬。
（手指板书，再次强化）
活动二：
师：当坚硬的陶瓷和玻璃遇到火时，会发生怎样的变化呢？再请同学们观看视频。
师：当温度达到600-700度时，玻璃就软化了；而陶瓷要融化的话，温度要达到2000度以上。
由此我们可以得出结论：陶瓷的耐高温性超过玻璃，
板书：陶瓷的耐高温性超过玻璃
7、完成学习任务单。
（教师巡视）
8、小结：通过观察与实验，我们了解到：（指着板书让学生一起说他们的相同点和不同点。
）
三、学做“陶珠”，了解陶泥加热前后的变化 [15分钟]
过渡：陶瓷器皿制作的材料是粘土，经过高温烧制后就变成了各种生活器皿和观赏的各种物件，那陶瓷是怎样制成的呢？请同学们看教材35页，看看书上是怎么说的。
（简单交流）
2、师：下面我们也来体验一下吧。
活动一：做陶珠。
1、感知陶瓷材料：拿到陶泥，你有什么感觉? （软）
2、用手捏一捏粘土，你还感觉怎样？（细腻）
3、尝试用陶泥搓一颗“陶珠”。
（搓好后，放在中间的盘子里）
4、师: 老师这里有几颗搓好的陶珠，我把它们放进了烤炉里烧制。
（出示：烧制陶珠的图片）
活动二：做比较。
（1）比较一：左手是你们刚搓好的陶珠，右手是刘老师烧至过的陶珠，请同学上来摸一下，告诉大家你的感受。
（请2个学生）
得出结论：烧制前软；烧制后：硬
（2）小实验：分别将两个小球放在温水中浸泡一会儿，请你们观察发生了什么变化？学生：桌子上放上两个杯子——老师加温水——学生分别放入两个“陶珠”，然后学生观察一会儿，提示：汤匙轻轻搅拌一下，再看仔细些。
得出结论：烧过的陶珠没有变化，杯子里的水还是干净的；未烧过的陶珠有些碎了（或者：陶珠融化了），杯子里的水也变得浑浊了。
师：古代的人们发现了黏土的特性后，发明了烧制陶器的方法，烧制出了很多陶罐，改善了生活质量，所以陶器的发明凝结了古代劳动人民的智慧。
四、观看视频，了解玻璃生产过程 [5分钟]
过渡：了解了陶瓷的特点，下面我们再来看看玻璃是如何生产的。
1、播放介绍玻璃的生产。
（观看视频）
2、玻璃和陶瓷一样，经过烧制以后，可以做成我们想要的任何器皿，大大方便了我们的生活。
五、总结与欣赏
师：今天这节课，我们知道了陶瓷和玻璃都是既坚硬又容易碎、耐高温的共同点；不同的是外观上一个不透明，一个透明；陶瓷的耐热性比玻璃要强。
（人们根据他们的这些特点生产出了许多精美的器皿。
下面就随着老师一起走进陶瓷与玻璃组成的流光异彩的世界。
）——机动
板书：
陶瓷与玻璃
相同点：易碎、坚硬。
不同点：玻璃透明；相对来讲，陶瓷的耐高温性超过玻璃。