玻璃工艺学第四章答案

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玻璃工艺学:玻璃工艺学测考试题(最新版).doc

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玻璃工艺学:玻璃工艺学测考试题(最新版) 考试时间:120分钟 考试总分:100分遵守考场纪律,维护知识尊严,杜绝违纪行为,确保考试结果公正。

1、名词解释 玻璃的热历史 本题答案: 2、名词解释 长性玻璃 本题答案: 3、问答题 玻璃的光学常数包括哪些内容? 本题答案: 4、问答题 玻璃原料的选择的原则有哪些 本题答案: 5、名词解释 粘度温度系数 本题答案: 6、问答题 影响玻璃黏度的主要因素有哪? 本题答案: 7、问答题 配合料的质量要求有哪些? 本题答案:姓名:________________ 班级:________________ 学号:________________--------------------密----------------------------------封 ----------------------------------------------线----------------------8、问答题叙述玻璃表面激光刻花的原理?本题答案:9、问答题气泡形成的原因有哪些?消除一次气泡所采取的措施有哪些?本题答案:10、问答题如何利用密度控制玻璃生产的工艺过程?本题答案:11、问答题玻璃生产中为何要使用澄清剂?本题答案:12、名词解释E-CR玻璃本题答案:13、名词解释逆性玻璃本题答案:14、单项选择题遮阳系数(),阻挡阳光热量向室内辐射的性能()。

A.越小,越差B.越小,越好C.越大,越好D.增大,变好本题答案:15、名词解释混合碱效应本题答案:16、问答题玻璃形成与析晶的热力学与和动力学特点是什么?本题答案:17、单项选择题近红外区光度测量准确度是以内,重复性()。

A.0.5%B.1%C.1.5%D.2%本题答案:18、名词解释A玻璃本题答案:19、名词解释D玻璃本题答案:20、单项选择题紫外区-可见区光度测量准确度是()以内.A.0.5%B.1%C.1.5%D.2%本题答案:21、问答题简述硅酸盐玻璃的导电机理?本题答案:22、多项选择题性治疗的成败取决于很多因素,最重要、最根本的是()。

玻璃复习题#(精选.)

玻璃复习题#(精选.)

玻璃工艺学课后答案第1章:1、名词解释硼反常: 由于Na2O的加入,氧化钠所提供的氧使【BO3】三角体变成【BO4】四面体,导致B2O3玻璃结构由两度空间转变为三维的架状结构。

混合碱效应:在二元碱硅玻璃中,当玻璃中碱金属氧化物的含量不变时,用一种碱金属氧化物取代另一种氧化物时,玻璃的性质不是呈直线变化,而是出现明显的极值。

这一效应叫做混和碱效应。

压制效应:在含碱硅酸盐中随RO的升高,使R﹢在扩散中系数下降,这种现象叫做压制效应。

铝反常:氧化铝的结构状态依氧化铝和碱金属相对含量的不同而变化的这种现象称为铝反常现象。

金属桥:认为在铅四方椎体中,在靠近4个氧离子的一面,因惰性电子被推开,相当于失去两个电子,可以把一面近似看作是零价的铅离子,这样,四方锥体中铅离子。

这样,四方锥体中的铅离子可以“1/2Pb4+-1/2Pb0”称为“金属桥”。

2、简答(1)、玻璃的热历史对玻璃的结构和性能的影响?答:玻璃的热历史是指玻璃从高温热态冷却,通过转变区域和退火区域的经历。

对于玻璃的成分来说,热历史必然有其对应的结构状态,而一定的结构状态必然反应在外部的性质上。

急冷淬火玻璃较慢冷淬火玻璃具有较大的体积和较小的黏度。

在加热过程中淬火玻璃加热到300~400℃ 时,在热膨胀曲线上出现体积收缩,伴随着体积还有着放热效应。

(2)、硅酸盐玻璃结构中氧化物的分类及作用?答:当加入碱金属氧化物时,石英玻璃中原有的“大分子”发生解聚作用,这是由于碱金属提供氧使硅氧值发生变化所致。

当加入碱土金属时,钠钙硅玻璃的性质和结构发生明显变化,主要表现在结构的加强和一系列的物理性质的变好。

(3)、含铅玻璃的结构特点及其应用?答:铅是元素,核外电子层多,离子半径大,电子云易变形,这些都决定了铅玻璃电阻大,介电损耗小,折射率和色散高以及吸收高能辐射等性能。

第3章:1、在硼硅酸盐玻璃中,分相结构对性能的影响?答:在硼硅酸盐玻璃的生产中,必须注意分相对化学稳定性的影响。

复习思考题--玻璃工艺学

复习思考题--玻璃工艺学

第二篇玻璃工艺学第二章玻璃的性质1 、透光性是否是玻璃的通性?玻璃通性有哪些?2 、可否称玻璃为凝固的液体?3 、玻璃的粘度对生产有何4 、玻璃有何结构特点?5 、两大结构学说各强调了玻璃结构的哪些方面?6 、相同成分的块状玻璃与玻璃纤维相比,哪种的机械强度更大?为什么?7 、为什么保温瓶壁通常都很薄?8 、为什么玻璃受急冷比受急热更容易破裂?9 、为什么水玻璃可以溶解于水而窗玻璃不能?10 、玻璃在大气中和在水中相比,哪种情况更容易破坏?11 、玻璃在常温状态下为什么可以被看作绝缘体?12 、为什么铅硅酸盐玻璃折射率比窗玻璃高?13 、下列氧化物,那些能使玻璃着色?为什么?CaO 、CuO 、Cu2O 、Cr2O3、CoO 、Mn2O3第三章玻璃生产工艺1 、平板玻璃生产时,为什么一般不用高岭土引入 Al2O3?2 、以硝代碱引入 Na2O ,有何利弊?3 、玻璃生产对配合料质量有何要求?4 、是否混合时间越长,均匀度越高?5 、如何提高配合料的均匀度?6 、玻璃生产,为什么不以氧化钙、氧化镁的形式引入玻璃成分,而用石灰石、白云石?7 、既然玻璃澄清是为了排除气泡,为什么使用澄清剂?8 、为什么箱式蓄热室比上升道式蓄热室能将空气预热到更高的温度?9 、说明排烟供气系统上各设备作用。

10 、平板玻璃生产通常使用哪些原料?各引入什么成分?11 、原料加工有何意义?12 、玻璃生产采用那些设备加工原料?为什么要避免“过粉碎”?13 、采用用哪些措施可以提高称量的准确性?14 、影响混合均匀度的因素有哪些?15 、混合过程中加水目的何在?可采用哪些形式加水?为什么要控制加水量、加水温度?16 、碎玻璃加入方式有哪些?各有何利弊?17 、碎玻璃加入量大时为什么要“补碱”?18 、生产中因故障导致硅砂使用量增大,可能会出现什么缺陷?19 、配合料储存采用什么设施?储存时间过长、过短各有什么后果?20 、玻璃熔制过程分哪几个阶段?各阶段的进行受哪些因素的影响?21 、玻璃熔制过程需要做到“四小稳”,内容是什么?22 、泡界线是怎样形成的?泡界线跑偏如何纠正?23 、随着熔制时间的延续,粉料熔化速度是加速进行还是减速进行?24 、配合料粒度对熔化速度有什么影响?25 、玻璃液澄清有何目的?粘度、表面张力对玻璃液澄清各有何影响?26 、为什么采用 As 2 O 3 作为澄清剂时需要与 NaNO 3 合用?27 、温度、窑压不稳定会影响玻璃液澄清质量,为什么?28 、玻璃液均化目的时什么?29 、对玻璃液的冷却有哪些要求?30 、分析玻璃熔制温度过高或过低时会在玻璃制品中出现什么缺陷?31 、哪些措施可以维持玻璃液面的稳定?32 、火焰的气氛制度怎么控制?33 、如果在助燃空气中增加氧气含量,对生产有何影响?34 、玻璃中配合料结石和耐火材料结石各有何特征?产生原因有哪些?35 、保护气体对浮法玻璃的生产有何作用?36 、浮法生产中为什么选择锡作为浮抛介质?37 、玻璃为什么有光滑平整的表面?38 、浮法玻璃成分特点是什么?39 、为什么相同成分的浮法玻璃比其它方法生产的玻璃颜色更深?40 、浮法成型过程可以分哪几个阶段?41 、为什么锡槽要加强密封?42 、为什么锡槽槽底要使用钢板并进行冷却?43 、锡槽中设置电加热元件目的何在?44 、玻璃拉薄和增厚时,拉边机安放方式有何不同?45 、玻璃进出锡槽时的温度是怎样的?为什么?46 、玻璃退火的目的是什么?47 、玻璃中热应力有哪几种?产生原因是什么?48 、玻璃经受急冷,在玻璃表面温度稳定前和稳定后,哪种情况下玻璃更容易破裂?为什么?49 、向室温玻璃杯中加入沸水,玻璃中的应力是暂时应力还是永久应力?为什么?50 、为什么平板玻璃生产需要进行退火过程,而玻璃纤维的生产则不需要?51 、相同尺寸的平板玻璃与石英玻璃都经受相同的温度变化,哪种玻璃中出现的应力更大?为什么?52 、玻璃内应力的存在对玻璃性能有何影响?53 、玻璃进行二次加热退火过程是怎样的?说明其合理性。

玻璃工艺学智慧树知到课后章节答案2023年下齐鲁工业大学

玻璃工艺学智慧树知到课后章节答案2023年下齐鲁工业大学

玻璃工艺学智慧树知到课后章节答案2023年下齐鲁工业大学齐鲁工业大学绪论单元测试1.玻璃吹管的使用是玻璃制造工艺的第一个变革。

答案:对第一章测试1.下列哪种物质不属于网络形成体氧化物。

()答案:Al2O32.晶子学说从微观上解释了玻璃的本质,即玻璃的微不均匀性,()与有序性。

答案:不连续性3.非桥氧的存在,使硅氧四面体失去原来的完整性和(),使玻璃性能变差。

答案:对称性4.下列哪种物质属于网络外体氧化物。

()答案:CaO5.从热力学方面来讲玻璃是稳定的,从动力学方面来讲玻璃是不稳定的,所以说玻璃具有亚稳性。

()答案:错第二章测试1.根据键强判断属于玻璃形成氧化物(网络形成体)的是()。

答案:键强大于80kcal/mol2.下列哪种键型容易形成玻璃()答案:离子共价键3.含有一种F(网络形成体)的三元系统有()种类型。

答案:154.三元系统玻璃形成区共有()类型。

答案:215.从动力学观点看,生成玻璃的关键是熔体的冷却速度(即黏度增大速度)。

()答案:对第三章测试1.稳定分相(稳定不混溶性)是液相线以下出现相分离现象。

()答案:错2.碱金属氧化物与二氧化硅的二元系统出现的分相属于稳定分相。

()答案:错3.MgO-SiO2系统中液相线以上出现的分相属于亚稳分相。

()答案:错4.在不稳区,分相后第二相为高度连续性的蠕虫状颗粒。

()答案:对5.凡是侵蚀速度随热处理时间而增大的玻璃,一般都具有孤立滴状结构。

()答案:错第四章测试1.结构对称则结构缺陷较少,粘度较小。

()答案:错2.碱土金属氧化物降低高温粘度,升高低温粘度。

()答案:对3.奥霍琴法计算某黏度值对应的温度时,以1%MgO代1%CaO时,会降低相应温度。

()答案:错4.熔体内部质点之间的相互作用力愈大,则表面张力也愈大。

()答案:对5.奥霍琴法计算某黏度值对应的温度时,公式中的D(随黏度值而变化)表示下列哪种物质的特性常数。

()答案:SiO2第五章测试1.淬冷属于化学钢化法,能提高玻璃的强度。

青海大学《材料概论》课件第四章玻璃

青海大学《材料概论》课件第四章玻璃
• 性能:与钠硅玻璃相比,机械强度较高、热膨胀 系数较小、耐热性能、介电性能和化学稳定性较 好、融体粘度较高。
玻璃工艺学
第一章 玻璃的结构
氧化钙对钠硅玻璃的影响
• 由于钙离子的场强比钠离子大得多,对氧 离子的静电引力较大,在钠硅玻璃中加入 氧化钙能使玻璃的结构得到加强,钠离子 的活动受到限制,玻璃的物理化学性能得 到改善。
第一章 玻璃的结构
玻璃工艺学
第一章 玻璃的结构
6.钠硼硅玻璃的结构与性能
• 基本组成: Na2O-B2O3-SiO2 • 结构特点:
O/(B+Si)>1.5; [BO3]部分转变为[BO4]; 层状结构转变为三维的架状网络结构。
• 性能:热膨胀系数小,热稳定性、化学稳定性和电 学性能良好;容易分相。
(1) 玻璃的结构 (2) 玻璃原料 (3) 玻璃的熔制过程
玻璃工艺学
(1) 玻璃的结构
a. 玻璃的通性
第一章 玻璃的结构
1. 各向同性:玻璃的物理化学性质在任何方向 都相同。
2. 无固定熔点:玻璃从固体变为液体是在一定 的温度范围内进行的。
3. 亚稳性:玻璃的内能比晶体高,它不是处在 最低能量状态。但一般情况下,玻璃不会自 发转变成晶体。
钠硼解石(NaCaB5O9·8H2O) 硅钙硼石[Ca2B2(SiO4)2(OH)]
3. 引入P2O5的原料
磷酸钙* 磷酸铝 磷酸钠 磷酸二氢氨 骨灰
4. 引入Al2O3的原料
长石* 氧化铝
粘土 氢氧化铝
蜡石
5. 引入Na2O的原料
纯碱* 芒硝 长石 氢氧化钠 硝酸钠
一般是用纯碱引入Na2O。芒硝价格便宜,但 芒硝引入Na2O的同时会引入SO3。 SO3在玻璃中 的溶解度很小,多了会造成环境污染。而且,芒硝 要到1400℃才能分解。这将使玻璃的熔制温度和能 耗提高,也给池窑设计带来困难。此外,未分解的 Na2SO4留在玻璃液表面,形成硝水或称碱水,会 加速对耐火材料的侵蚀。

玻璃工艺学:玻璃工艺学考试答案模拟考试_1.doc

玻璃工艺学:玻璃工艺学考试答案模拟考试_1.doc

玻璃工艺学:玻璃工艺学考试答案模拟考试 考试时间:120分钟 考试总分:100分遵守考场纪律,维护知识尊严,杜绝违纪行为,确保考试结果公正。

1、单项选择题 玻璃的可见光透射比检测,覆盖可见光区波长范围为( )。

A.280~380nm B.350~1800nm C.380~780nm D.4.5~25m 本题答案:C 本题解析:暂无解析 2、单项选择题 在光谱透射比测定中,采用与试样( )的空气层作参比标准。

A.2倍厚度 B.1.5倍厚度 C.相同厚度 D.一半厚度 本题答案:C 本题解析:暂无解析 3、名词解释 临界冷却温度 本题答案:能生成玻璃的最小冷却速度。

本题解析:能生成玻璃的最小冷却速度。

4、单项选择题 远红外区波长范围为( )。

A.280~380nm B.350~1800nm姓名:________________ 班级:________________ 学号:________________--------------------密----------------------------------封 ----------------------------------------------线----------------------C.380~780nmD.4.5~25m本题答案:D本题解析:暂无解析5、问答题试举例说明玻璃半导体的应用?本题答案:①有些玻璃半导体在外加电压下降至零值时仍保持导体状态,本题解析:①有些玻璃半导体在外加电压下降至零值时仍保持导体状态,像记忆这个状态一样,只要再加上一定数值相反的电压或一个电流脉冲后,才能恢复绝缘状态l本题答案:B本题解析:暂无解析8、问答题判断玻璃生成能力的三个动力学指标是什么?本题答案:1.在熔点Tm附近熔体的粘度大小粘度大,容易生成玻璃本题答案:对第一类性质的影响:由离子的迁移特性决定的性质,如电阻本题解析:对第一类性质的影响:由离子的迁移特性决定的性质,如电阻率、化学稳定性等对玻璃的分相结构十分敏感。

《玻璃工艺学》笔记DOC

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第一章玻璃的结构与性质第一节玻璃的定义与通性一、玻璃外观:即不同于液体,也不同于固体,透明或半透明,断裂时呈贝壳状。

结构:以硅酸盐为主要成分的无定形物质。

性质:冷却时不析晶,凝固时又硬又脆.狭义:熔融物在冷却过程中不发生结晶的无机物质。

广义:呈现玻璃转变现象的非晶态固体。

【玻璃的定义】玻璃是由熔体过冷所得,随着粘度逐渐增大而固化,具有较大脆性和硬度. 宏观性能类似于固体,微观结构上具有近程有序,远程无序的无定形物质。

结构特征:局部原子具有类似于晶体的有序排列,宏观上原子排列类似于液体无序.即“近程有序,远程无序”二、玻璃的通性1.各向同性2.介稳性3.无固定的熔点4.从熔融态向玻璃态转化时物化性质随温度变化的连续性与可逆性5.物理、化学性质随成分变化的连续性第二节玻璃结构:离子或原子在空间的几何配置以及它们在玻璃中形成的结构形成体一.玻璃结构学说(一)晶子学说1.理论依据:兰德尔1930年提出微晶学说,微晶和无定形两部分组成,有明显的界限。

列别捷夫玻璃在520℃退火时,玻璃折射率变化反常,在500℃之前呈线性分布,在520~ 590之间,突然变小,因为石英在573℃的晶型转变,故推断玻璃中存在高分散石英微晶(晶子)聚集体.2.观点硅酸盐玻璃的结构是由各种不同的硅酸盐和SiO2的微晶体(晶子)所组成的。

晶子是带有晶格极度变形的有序区域,不具有正常晶格构造。

晶子分散在无定形介质中,过渡是逐渐完成的,无明显界线。

3.意义:第一次提出玻璃中存在微不均匀性和近程有序性。

(二)无规则网络学说1.理论依据1932,查哈里阿森硅胶中存在1~10nm的不连续颗粒,图谱中有明显小角散射.玻璃中均匀分布,故结构是连续的、非周期性的.方石英具有清晰的、周期性的衍射峰,说明晶体排列有周期性的.衍射带中主峰位置一致,说明结构单元一致[SiO4],石英玻璃与方石英中的原子间距相等.计算得知玻璃中Si-O间距1.62A,而方石英中为1.60A.2.基本观点:成为玻璃态的物质与相应的晶体结构一样,也是由一个三度空间网络组成,这种网络由离子多面体(四面体或三角体)构筑而成,晶体结构网由多面体无数次有规则、重复构成,而玻璃体结构中多面体缺乏对称性和周期性的重复。

复习思考题解答--玻璃工艺学

复习思考题解答--玻璃工艺学

第二篇玻璃工艺学第二章玻璃的性质1.答:不是,玻璃通性有:各向同性、介稳性、无固定熔点、性质变化的连续性和可逆性。

2.答:可以,但不很完善。

3.答:熔制中——粘度小,有利于玻璃液澄清、均化;成型中——粘度不均匀产生玻筋;粘度的作用,使玻璃厚度均匀;粘度随温度变化的快慢影响成型速度;退火中——退火在恰当的粘度下进行。

4.答:近程有序,远程无序。

5.答:晶子学说强调了玻璃结构的有序性、不连续性、不均匀性;无规则网络学说强调了玻璃结构的连续性、无序性、统计均匀性。

6.答:玻璃纤维机械强度更大,因为尺寸小,生产中冷却均匀,表面微裂纹少。

7.答:减小玻璃中存在的温度差,提高热稳定性。

8.答:急冷过程中,表面产生张应力,急热时表面产生压应力,玻璃抗张强度远小于抗压强度。

9.答:窗玻璃中含有二价金属离子,对碱金属离子的迁移有压制效应,迫使离子交换反应停止。

10.答:在大气中更容易损坏。

因为在大气中主要是玻璃表面薄膜水侵蚀玻璃,量小,侵蚀中产生的碱溶解于水后浓度大,相当与碱侵蚀玻璃,碱可以直接溶解玻璃骨架。

11.答:因为玻璃中的碱金属离子等不能迁移。

12.答:因为铅离子极化率大,有利于提高玻璃折射率。

13.答:CuO、Cr2O3、CoO、Mn2O3能使玻璃着色, 因Cu2+、Cr3+、Co2+、Mn3+的d轨道上有未配对的电子,且不是呈半满状态,Ca 2+没有d轨道,Cu+的d轨道呈全满状态,不符合离子着色条件。

第三章玻璃生产工艺1.答:因为高岭土中Al2O3含量高,平板玻璃配合料粒度大,如果混合质量稍差,熔化后局部Al2O3含量高,玻璃中会出现条纹。

2.答:因Na2O含量低导致储库储量增大;耐火材料损坏加快,缩短熔窑寿命;可能出现芒硝泡影响玻璃质量。

3.答:正确性,稳定性,均匀性,恰当的颗粒度与颗粒组成,一定的水分含量,一定的气体含率。

4.答:不是。

5.答:根据物料性质选择混合机,合理的放料顺序,合理的加水量、加水方式,恰当的混合时间,恰当的装填量。

材料科学基础A第四章习题答案

材料科学基础A第四章习题答案

第四章 非晶态结构与性质-习题答案4.2 解:聚合物的形成是以硅氧四面体为基础单位,组成大小不同的聚合体。

可分为三个阶段。

初期:石英的分化;中期:缩聚并伴随变形;后期:在一定时间和一定温度下,聚合和解聚达到平衡。

4.5解:影响熔体粘度的主要因素:温度和熔体的组成。

碱性氧化物含量增加,剧烈降低粘度。

随温度降低,熔体粘度按指数关系递增。

4.6.解:根据弗伦克尔公式lgη=A+B/T ,结合有关数据,即727℃时,η=107Pa ·s ,1156℃时,η=103Pa ·s ,得出:7lg10727273B A =++ 3l g 101156273B A =++∴A=–6.324,B=13324,当η=106Pa ·s 时,613324lg10 6.324273t =-++,则t=808℃。

4.9.解:根据lgη=A+B/(T-T 0),对于1号熔体,带入数据A=1.631,B=4229,T 0=219;对于2号熔体,带入数据A=1.769,B=4690,T 0=216;去下表中的数据点:由上述数据点画出两种熔体的粘性曲线:4567891011l g η1/T(×10-3K -1)4.14 解:(1)影响玻璃形成的动力学因素:析晶过程必须克服一定的势垒,如果这些势垒较大,尤其当熔体的冷却速率很快时,粘度剧烈增加,质点来不及进行有规则排列,晶核形成和晶体长大均难以实现,从而有利于玻璃的形成。

因此,玻璃形成的关键的熔体的冷却速率,影响玻璃形成的动力学因素还有过冷度、粘度、成核速率、晶体生长速率。

(2)影响玻璃形成的结晶化学因素有聚合阴离子团大小与排列方式、键强、键型。

熔体中负离子团的聚合程度越低,越不易形成玻璃,聚合程度越高,特别当具有三维网络或歪扭链状结构时,越易形成玻璃。

氧化物的键强越大,结晶的倾向越小,越容易形成玻璃。

具有离子键或金属键向共价键过度的混合键型才能生成玻璃。

4.16.解:对1#玻璃:2232010110Na O CaO Al O ++=>,Al 3+为网络形成离子 12010103602 2.2510260R ++⨯+⨯==⨯+ Z 1=4 11120.5X R Z =-=11122 3.5Y Z R =-=对2#玻璃:22310120Na O Al O =<,Al 3+为网络变性离子。

玻璃工艺学:玻璃工艺学考试答案(最新版).doc

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玻璃工艺学:玻璃工艺学考试答案(最新版) 考试时间:120分钟 考试总分:100分遵守考场纪律,维护知识尊严,杜绝违纪行为,确保考试结果公正。

1、问答题 物理钢化和化学钢化有何异同? 本题答案: 2、名词解释 玻璃的转变温度区间 本题答案: 3、问答题 影响玻璃黏度的主要因素有哪? 本题答案: 4、问答题 玻璃组成设计的原则有哪些? 本题答案: 5、问答题 玻璃的着色分为几类? 本题答案: 6、问答题 何为玻璃的料性? 本题答案: 7、单项选择题 中空玻璃原片玻璃厚度为5mm ,露点仪与玻璃表面接触时间为( )min 。

A.2姓名:________________ 班级:________________ 学号:________________--------------------密----------------------------------封 ----------------------------------------------线----------------------B.3C.4D.5本题答案:8、单项选择题在光谱透射比测定中,采用与试样同厚度的()作参比标准。

A.空气层B.氧气层C.氢气层D.惰性气体本题答案:9、问答题玻璃窑对投料的要求有哪些?本题答案:10、问答题玻璃硬度的表示方法有哪些?本题答案:11、名词解释长性玻璃本题答案:12、问答题玻璃生产中为何要使用碎玻璃?本题答案:13、问答题玻璃的高温导电和低温导电有何区别?本题答案:14、判断题遮阳系数越低,透过玻璃传递的太阳光能量越少.本题答案:15、问答题玻璃原料的选择的原则有哪些本题答案:16、问答题采用什么措施可以提高玻璃液气泡中的气体压力?本题答案:17、问答题广义或狭义的玻璃定义是什么?玻璃的通性有哪些?本题答案:18、问答题何谓辐射着色?玻璃的辐射折射共分为哪几种类型?本题答案:19、名词解释反常色散本题答案:20、问答题将氧化物划分为玻璃生成体、网络外体和中间体化合物的依据是什么?本题答案:21、单项选择题远红外区光度测量准确度是()以内,重复性1%。

玻璃工艺学思考题答案汇总

玻璃工艺学思考题答案汇总

玻璃工艺学思考题答案汇总玻璃工艺学思考题汇总1.广义或狭义的玻璃定义是什么?玻璃的通性有哪些?答:玻璃:一种较为透明的液体物质,在熔融时形成连续网络结构,冷却过程中粘度逐渐增大并硬化而不结晶的硅酸盐类非金属材料。

主要成份是二氧化硅。

广泛应用于建筑物,用来隔风却透光。

玻璃的通性有四点:1.各向同性.2.无固定熔点3.介稳性4.性质变化的连续性和可逆性。

2.无规则网络学说中各种氧化物在玻璃中的作用是什么?根据元素与氧结合的单键能(即化合物的分解能与配位数之商)的大小和能否生成玻璃及各种氧化物形成玻璃结构网络所起的作用的不同,将氧化物分为玻璃网络形成体、网络外体(或称网络修饰体)和中间体氧化物。

(1)网络生成体氧化物:能单独生成玻璃,如SiO2、B2O3、P2O5、GeO2、As2O5等,在玻璃中形成特有的网络体系;(2)网络外体氧化物:不单独形成玻璃,不参加网络,一般处于网络之外。

起断网作用,但对玻璃的析晶有一定的作用;(3)中间体氧化物:一般不单独生成玻璃,其作用介于网络生成体和网络外体之间。

当配位数大于等于6时,阳离子处于网络外,与网络外体的作用相似,当配位数为4时,能参加网络,起网络生成体的作用(又称补网作用)。

3.玻璃结构的两大主要学说的论点,论据以及学说的重点是什么?玻璃结构的特点是什么?答: 玻璃结构的两大主要学说为晶子学说和无规则网络学说.晶子学说论点是玻璃是由无数晶子所组成,这些晶子不同于微晶,是带有点阵变形的有序排列区域,分散在无定形介质中,且从晶子到无定型区的过的过度是逐步完成的,两者间并无明显界限. 晶子学说为X-射线结构分析数据所证实,玻璃的X-射线衍射图,一般发生宽的衍射峰,与相应晶体的强烈尖锐的衍射峰有明显的不同,但二者所处的位置是基本相同的.把晶体磨成细粉,颗粒度小于0.1微米时,其X-射线衍射图也发生一种宽广的衍射峰,与玻璃类似,且颗粒度越小,射峰的峰值宽度越大.学说重点强调了玻璃结构的近程有序性,不均匀性和不连续性.无规则网络学说论点是像石英晶体一样,熔融石英玻璃的基本结构单元也是硅氧四面体,玻璃被看作是由硅氧四面体为结构单元的三度空间网络所组成的,但其排序是无序的,缺乏对称性和周期性的重复,故不同于晶态石英结构.论据:瓦伦等人的X-射线衍射结果先后皆支持了这一学说. 无规则网络学说着重说明了玻璃结构的连续性,统计均匀性与无序性,可以解释玻璃的各向同性,内部性质的均匀性和随成分改变时玻璃性质变化的连续性等.玻璃结构的特点是短程有序和长程无序,从宏观上看玻璃主要表现为无序,均匀和连续性,而从微观上看它又是有序,不均匀和不连续性.4.石英玻璃,氧化硼玻璃,磷氧玻璃的结构单元是什么?答:石英玻璃:硅氧四面体[SiO4]氧化硼玻璃:硼氧三角体[BO3]磷氧玻璃:磷氧四面体[PO4]5.玻璃形成与析晶的热力学与和动力学特点是什么?答:热力学特点:(1).玻璃态物质较相应结晶态物质具有较大内能.玻璃化和分相过程均没有释放出全部多余的能量,因此与结晶化相比这两个状态都处于能量的介稳状态。

玻璃工艺学第四章答案

玻璃工艺学第四章答案

玻璃工艺学第四章答案1试述黏度在生产中的应用。

2试述玻璃表面张力的工艺意义。

3影响玻璃黏度的主要因素有哪些?4何谓玻璃的料性?对成型和退火有何影响?5为何使用粘度描述玻璃生产工艺过程更为科学?6玻璃表面组成与主体玻璃有何不同?分析原因。

1答:在生产中玻璃的熔化、澄清、均化、供料、成型、退火等工艺过程的温度制度,一般是以其对应的黏度为依据制定的。

2请问:在熔制过中,表面张力在一定程度上同意了玻璃液中气泡的长大和确定,在一定条件下,微小气泡在表面张力促进作用下,可溶解于玻璃液中。

均化后时,条纹及节瘤蔓延和熔化的速度依赖于主体玻璃和条纹表面张力的相对大小。

如果条纹的表面张力较小,则条纹力求进行成薄膜状,并围困在玻璃体周围,这种条纹就很快的熔化而消失。

恰好相反,如果条纹(节瘤)的表面张力叫做主体玻璃小,条纹力求成球形,有利于蔓延和熔化,因而较难消解。

在玻璃成形过程中,人工挑料或吹小泡及滴料供料时,都要借助表面张力使之达到一定的形状。

拉制玻璃管、玻璃棒、玻璃丝时,由于表面张力的作用才能获得正确的圆柱形。

玻璃制得拱火、火抛光也是借助表面张力。

3请问:影响玻璃黏度的因素主要存有化学共同组成和温度,在转变温度范围内,还与时间有关。

4请问:就是指玻璃随着温度变化其年黏度变化的速度称作玻璃的料性。

黏度随其温度变化慢的玻璃称作短性玻璃,反之称作短性玻璃。

这一性质对成型作业存有轻易的关系,例如用热处理法辊灌入花纹之后,随其温度的减少,黏度能够快速地快速增长,构成可以快速紧固下来,从而确保灌入的花纹准确,淬火就是通过表面张力上涌和弹性去消解玻璃中的形变。

故这一性质对淬火效率也存有非常大影响。

5在玻璃生产中,许多工序(和性能)都可以用黏度作为控制和衡量的标志。

使用黏度来描述玻璃生产全过程较温度更加确切与严密,但由于温度测定简便、直观、而黏度和组成关系的复杂性和习惯性,因此习惯上用温度来描述和规定玻璃生产工艺过程的工艺制度。

第4章习题和答案解析_无机材料科学基础

第4章习题和答案解析_无机材料科学基础

第四章非晶态结构与性质4-1名词解释熔体与玻璃体分化(解聚)与缩聚网络形成体网络中间体网络改变体桥与非桥氧硼反常现象单键强度晶子学说与无规则网络学说4-2试简述硅酸盐熔体聚合物结构形成的过程和结构特点。

4-3试用实验方法鉴别晶体SiO2、SiO2玻璃、硅胶和SiO2熔体。

它们的结构有什么不同?4-4 试述石英晶体、石英熔体、Na2O·2SiO2熔体结构和性质上的区别。

4-5影响熔体粘度的因素有哪些?试分析一价碱金属氧化物降低硅酸盐熔体粘度的原因。

4-6熔体粘度在727℃时是107Pa·s,在1156℃时是103Pa·s,在什么温度下它是106Pa·s?(用lnη=A+B/T解之)4-7 SiO2熔体的粘度在1000℃时为1014Pa·s,在1400℃时为107Pa·s。

SiO2玻璃粘滞流动的活化能是多少?上述数据为恒压下取得,若在恒容下获得,你认为活化能会改变吗?为什么?4-8一种熔体在1300℃的粘度是310 Pa·s,在800℃是107Pa·s,在1050℃时其粘度为多少?在此温度下急冷能否形成玻璃?4-9试用logη=A+B/(T-T0)方程式,绘出下列两种熔体在1350~500℃间的粘度曲线(logη~1/T)。

两种熔体常数如下:4-10派来克斯(Pyrex)玻璃的粘度在1400℃时是109Pa·s,在840℃是1013Pa·s。

请回答:(1)粘性流动活化能是多少?(2)为了易于成形,玻璃达到105Pa·s的粘度时约要多高的温度?4-11一种玻璃的工作范围是870℃(η=106Pa·s)至1300℃(η=102.5Pa·s),估计它的退火点(η=1012Pa·s)?4-12一种用于密封照明灯的硼硅酸盐玻璃,它的退火点是544℃,软化点是780℃。

求:(1)这种玻璃粘性流动的活化能;(2)它的工作范围;(3)它的熔融范围。

玻璃工艺学笔试题目及答案

玻璃工艺学笔试题目及答案

玻璃工艺学笔试题目及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 玻璃的主要成分是什么?A. 硅酸盐B. 碳酸盐C. 氧化物D. 硫化物答案:A2. 下列哪个不是玻璃制造过程中的常见缺陷?A. 气泡B. 杂质C. 裂纹D. 金属光泽答案:D3. 玻璃的热膨胀系数通常是多少?A. 3×10⁻⁶/℃B. 5×10⁻⁶/℃C. 7×10⁻⁶/℃D. 9×10⁻⁶/℃答案:B4. 玻璃的熔点大约是多少摄氏度?A. 500℃B. 1000℃C. 1500℃D. 2000℃答案:C5. 玻璃的透光性能主要取决于什么?A. 厚度B. 颜色C. 成分D. 形状答案:C6. 玻璃的化学稳定性主要表现在哪些方面?A. 抗酸性B. 抗碱性C. 抗氧化性D. 所有以上答案:D7. 以下哪种玻璃不属于安全玻璃?A. 钢化玻璃B. 夹层玻璃C. 浮法玻璃D. 热反射玻璃答案:C8. 玻璃的热处理过程中,退火的主要目的是?A. 增加硬度B. 减少内应力C. 提高透光性D. 改变颜色答案:B9. 玻璃的折射率通常在什么范围内?A. 1.40-1.50B. 1.50-1.60C. 1.60-1.70D. 1.70-1.80答案:B10. 玻璃的热导率与什么因素有关?A. 厚度B. 成分C. 温度D. 形状答案:B二、填空题(每空1分,共10分)1. 玻璃的制造过程主要包括________、________、________和________四个阶段。

答案:熔融、成型、退火、冷却2. 玻璃的硬度通常用________来表示。

答案:莫氏硬度3. 玻璃的化学稳定性好,但对________的耐性较差。

答案:氢氟酸4. 玻璃的热膨胀系数与________有关。

答案:成分和温度5. 玻璃的透光性可以通过________来调节。

答案:掺杂三、简答题(每题10分,共20分)1. 简述玻璃的物理性质有哪些?答案:玻璃的物理性质主要包括:硬度、折射率、透光性、热膨胀系数、热导率、化学稳定性等。

玻璃工艺学第四章

玻璃工艺学第四章

4.2.3.2影响因素
气体介质
温度 化学组成
4.3 玻璃的表面性质
4.3.1玻璃的表面组成与表面结构
4.3.1.1玻璃表面化学组成
玻璃表面化学组成与玻璃主体的化学组成有一定差异,
即沿玻璃截面(深度)的各成分的含量不是恒值,其组
成随深度而变化。
原因:熔制、成形、热加工过程中,高温造成某些组分
η η
1
A
B
η
2
t1
t2
t3
t4
玻璃的弹性、黏度与温度的关系
黏度与温度的关系式:
Ae

u KT

1

u KT
Ae
lg

T
b u T
b lg 2 T
B log A T T0
4.1.2 黏度与熔体结构的关系
第四章
玻璃的黏度及表面性质
主要内容
4.1 玻璃的黏度
4.2 玻璃的表面张力
4.3 玻璃的表面性质
4.1 玻璃的黏度
定义:粘度是指面积为S的两平行液层,以一定速
度梯度dv/dx移动时需克服的内摩擦阻力f。
黏度是玻璃的重要性质之一
熔制:石英的溶解和各组分的扩散;
澄清均化:气泡的排除 ,条纹节瘤的溶解扩散;
成形:粘度随温度的变化是玻璃成形的基础;
退火:应力的消除主要通过粘滞流动,消除的速度与粘
度成反比。
影响黏度的主要因素是化学组成和温度
4.1.1 黏度与温度的关系
粘度随温度的变化规律:随温度的升高粘度下降。 玻璃的料性:对于组成不同的玻璃,随温度变化其 粘度变化速率不同。
长性玻璃 短性玻璃

玻璃工艺学复习资料

玻璃工艺学复习资料

第一章玻璃的定义与结构1、解释转变温度、桥氧、硼反常现象和混合碱效应。

转变温度:使非晶态材料发生明显结构变化,导致热膨胀系数、比热容等性质发生突变的温度围。

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。

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。

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。

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。

2、玻璃的通性有哪些?各向同性;无固定熔点;介稳性;渐变性和可逆性;①.各向同性玻璃态物质的质点总的来说都是无规则的,是统计均匀的,因此,它的物理化学性质在任何方向都是相同的。

这一点与液体类似,液体部质点排列也是无序的,不会在某一方向上发现与其它方向不同的性质。

从这个角度来说,玻璃可以近似地看作过冷液。

②.无固定熔点玻璃态物质由熔体转变成固体是在一定温度区域(软化温度围)进行的,(从固态到熔融态的转变常常需要经历几百度的温度围),它与结晶态物质不同,没有固定的熔点。

③.介稳性玻璃态物质一般是由熔融体过冷而得到。

在冷却过程中粘度过急剧增大,质点来不及作有规则排列而形成晶体,因而系统能尚未处于最低值而比相应的结晶态物质含有较高的能量。

还有自发放热转化为能较低的晶体的倾向。

④.性质变化的渐变性和可逆性玻璃态物质从熔融状态到固体状态的过程是渐变的,其物理、化学性质变化是连续的和可逆的,其中有一段温度区域呈塑性,称“转变”或“反常”区域。

3、分别阐述玻璃结构的晶子学说和无规则网络学说容。

答:(1)玻璃的晶子学说揭示了玻璃中存在有规则排列区域,即有一定的有序区域,这对于玻璃的分相、晶化等本质的理解有重要价值,但初期的晶子学说机械地把这些有序区域当作微小晶体,并未指出相互之间的联系,因而对玻璃结构的理解是初级和不完善的。

熔体和玻璃体习题与解答

熔体和玻璃体习题与解答

第四章熔体和玻璃体1、名词解释⑴晶子学说和无规则网络学说⑵单键强⑶分化和缩聚⑷网络形成剂和网络变性剂答:⑴晶子学说:玻璃内部是由无数“晶子”组成,微晶子是带有晶格变形的有序区域。

它们分散在无定形介中质,晶子向无定形部分过渡是逐渐完成时,二者没有明显界限。

无规则网络学说:凡是成为玻璃态的物质和相应的晶体结构一样,也是由一个三度空间网络所构成。

这种网络是由离子多面体(三角体或四面体)构筑起来的。

晶体结构网是由多面体无数次有规律重复构成,而玻璃中结构多面体的重复没有规律性。

⑵单键强:单键强即为各种化合物分解能与该种化合物配位数的商。

⑶分化过程:架状[SiO4]断裂称为熔融石英的分化过程。

缩聚过程:分化过程产生的低聚化合物相互发生作用,形成级次较高的聚合物,次过程为缩聚过程。

⑷网络形成剂:正离子是网络形成离子,对应氧化物能单独形成玻璃。

即凡氧化物的单键能/熔点>0.74kJ/molk 者称为网络形成剂。

网络变性剂:这类氧化物不能形成玻璃,但能改变网络结构,从而使玻璃性质改变,即单键强/熔点<0.125kJ/molk者称为网络变形剂。

2、说明熔体中聚合物形成过程?答:聚合物的形成是以硅氧四面体为基础单位,组成大小不同的聚合体。

可分为三个阶段。

初期:石英的分化;中期:缩聚并伴随变形;后期:在一定时间和一定温度下,聚合和解聚达到平衡。

3、简述影响熔体粘度的因素?答:影响熔体粘度的主要因素:温度和熔体的组成。

碱性氧化物含量增加,剧烈降低粘度。

随温度降低,熔体粘度按指数关系递增。

4、试用实验方法鉴别晶体SiO2、SiO2玻璃、硅胶和SiO2熔体。

它们的结构有什么不同?答:利用X-射线检测。

晶体SiO2-质点在三维空间做有规律的排列,各向异性。

SiO2熔体-内部结构为架状,近程有序,远程无序。

SiO2玻璃-各向同性。

硅胶-疏松多孔。

5、玻璃的组成是13重量百分比Na2O、13重量百分比CaO、74重量百分比SiO2,计算桥氧分数?解:Na2O CaO SiO2wt% 13 13 74mol 0.21 0.23 1.23mol% 12.6 13.8 73.6R=(12.6+13.8+73.6 ×2)/ 73.6=2.39因Z=4 所以X=2R﹣Z=2.39×2﹣4=0.72Y=Z﹣X= 4﹣0.72=3.28氧桥分数为3.28/(3.28×0.5+0.72)=69.5%6、有两种不同配比的玻璃,其组成如下:试用玻璃结构参数说明两种玻璃高温下粘度的大小?解:对于1:Z=4 R1=O/Si=2.55X1=2R1﹣4=1.1 Y1=Z﹣X1= 4﹣1.1=2.9对于2:R2= O/Si=2.45X2=2R2﹣4=0.9 Y2= 4﹣X2= 4﹣0.9=3.1由于Y1﹤Y2所以序号1的玻璃组成的粘度比序号2的玻璃小。

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1试述黏度在生产中的应用。

2试述玻璃表面张力的工艺意义。

3 影响玻璃黏度的主要因素有哪些?4 何谓玻璃的料性?对成型和退火有何影响?5 为何使用粘度描述玻璃生产工艺过程更为科学?6玻璃表面组成与主体玻璃有何不同?分析原因。

1答:在生产中玻璃的熔化、澄清、均化、供料、成型、退火等工艺过程的温度制度,一般是以其对应的黏度为依据制定的。

2答:在熔制过中,表面张力在一定程度上决定了玻璃液中气泡的长大和排除,在一定条件下,微小气泡在表面张力作用下,可溶解于玻璃液中。

均化时,条纹及节瘤扩散和溶解的速度取决于主体玻璃和条纹表面张力的相对大小。

如果条纹的表面张力较小,则条纹力求展开成薄膜状,并包围在玻璃体周围,这种条纹就很快的溶解而消失。

相反,如果条纹(节瘤)的表面张力叫主体玻璃大,条纹力求成球形,不利于扩散和溶解,因而较难消除。

在玻璃成形过程中,人工挑料或吹小泡及滴料供料时,都要借助表面张力使之达到一定的形状。

拉制玻璃管、玻璃棒、玻璃丝时,由于表面张力的作用才能获得正确的圆柱形。

玻璃制得拱火、火抛光也是借助表面张力。

3答:影响玻璃黏度的因素主要有化学组成和温度,在转变温度范围内,还与时间有关。

4答:是指玻璃随着温度变化其年黏度变化的速度称为玻璃的料性。

黏度随温度变化快的玻璃称为短性玻璃,反之称为长性玻璃。

这一性质对成型作业有直接的关系,如用压延法辊压出花纹之后,随温度的降低,黏度能迅速地增长,形成可以快速固定下来,从而保证压出的花纹清晰,退火是通过粘滞流和弹性来消除玻璃中的应力。

故这一性质对退火效率也有很大影响。

5在玻璃生产中,许多工序(和性能)都可以用黏度作为控制和衡量的标志。

使用黏度来描述玻璃生产全过程较温度更加确切与严密,但由于温度测定简便、直观、而黏度和组成关系的复杂性和习惯性,因此习惯上用温度来描述和规定玻璃生产工艺过程的工艺制度。

6玻璃表面与玻璃主体的化学组成有一定差异,即沿玻璃截面(深度)的各成分的含量不是恒值,其组成随深度而变化。

熔制、成形、热加工过程中,高温造成某些组分的挥发;各组分对表面能贡献的不同使有些组分在表面富集,有些减少。

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