BÀI GIẢNG VỀ CÔNG NGHỆ THỦY TINH part 2

11 Tất cả các thủy tinh khancon đều không trong suốt và nhanh chóng kết tinh, do đó muốn đạt trạng thái thủy tinh phải làm lạnh thật nhanh, khoảng 2000C /giây và chúng rất dễ nóng chảy. Thủy tinh khancon thể hiện độ dẫn điện như chất bán dẫn nên được dùng trong lĩnh vực bán dẫn. Thời gian sau này người ta đã tạo được các điều kiện kỹ thuật cần thiết để đạt được các thủy tinh khancon có nhiệt độ nóng chảy cao ~ 17000C từ các hệ: Ni – Ge – Se ; Mn –...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
BÀI GIẢNG VỀ CÔNG NGHỆ THỦY TINH part 2 11Tất cả các thủy tinh khancon đều không trong suốt và nhanh chóng kết tinh, do đó muốn đạttrạng thái thủy tinh phải làm lạnh thật nhanh, khoảng 2000C /giây và chúng rất dễ nóng chảy. Thủy tinh khancon thể hiện độ dẫn điện như chất bán dẫn nên được dùng trong lĩnh vực bándẫn. Thời gian sau này người ta đã tạo được các điều kiện kỹ thuật cần thiết để đạt được các thủytinh khancon có nhiệt độ nóng chảy cao ~ 17000C từ các hệ: Ni – Ge – Se ; Mn – Ge – Se ; Ni – Zn– Se; Ni – Ge – S ; Zn – Ge – Se .2.5 Thủy tinh hỗn hợp Đi từ hỗn hợp các chất có khả năng tạo thủy tinh: - Ôxyt – halogen : PbO- ZnF2 –TeO2 ; ZnCl2- TeO2 - Ôxyt – khancon : Sb2O3 – As2S3 ; As2S3 – As2O3 – MemOn ( MemOn : Sb2O3, PbO, CuO) - Halogen – Khancon:As – S –Cl; As – S – Br; As – S – I ; As – Te – I; As - S -Cl –Br –IChương 3. Các tính chất của thủy tinh Các tính chất của thủy tinh có thể phân chia một cách gần đúng thành 2 nhóm: Nhóm cáctính chất đơn giản và nhóm các tính chất phức tạp-Nhóm các tính chất đơn giản: Gồm những tính chất có qui luật biến đổi theo thành phần hóakhông phức tạp lắm và có thể tính toán định lượng được.Như khối lượng riêng, chiết suất, hệ số giãnnở nhiệt, hằng số điện môi, mô đun đàn hồi, nhiệt dung riêng, hệ số dẫn nhiệt, độ tán xạ trung bình.Thông thường các tính chất này được tính theo qui tắc cộng. n G  g1 a1  g 2 a 2  .....  g n a n   g i a i ; Trong đó G là tính chất cần tính. i 1 gi tính chất riêng phần của cấu tử i ; ai nồng độ cấu tử iVí dụ1: Xác định mật độ của thủy tinh từ thành phần hóa. Theo Baillih: a1  a 2  ...  a n 100 ; ai % khối lượng của ôxyt i ; fi hệ số Baillih của ôxyt i d 20  n an a1 a 2 ai f   ...  f1 f 2 fn i 1 i Bảng 3.1 Các hệ số Baillih MeO f MeO f SiO2 2,24 ZnO 5,94 B2 O 3 1,90 PbO 10,30 Al2O3 2,75 Na 2 O 3,20 CaO 4,30 K2 O 3,20 MgO 3,25 As2O3 3,30 BaO 7,20 Sb2O3 5,00 Nếu thủy tinh có thành phần % như sau: SiO2 73,5 ; CaO 10 ; Na2O 16,5 dùng công thức và 100 100bảng số Baillih ta có thể tính mật độ thủy tinh trên: d 20    2,452 73,5 10 16,5 40,27   2,24 4,3 3,2Lưu í: Công thức baillih chỉ dùng để tính mật độ thủy tinh dân dụng và kỹ thuật có lượng SiO2 từ 67→ 76% .Ví dụ 2: Xác định hệ số giãn nở nhiệt của thủy tinh theo English và Turner : n   a1 p1  a 2 p 2  ...  a n p n   ai p i ; ai % khối lượng của ôxyt i ; pi hệ số tương ứng i 1 Bảng 3.2 Các hệ số của English và Turner để tính hệ số giãn nở nhiệt Pi.107 Pi.107 MeO MeO SiO2 0,05 ZnO 0,70 12 B2 O 3 0,66 PbO 1,06 Al2O3 1,14 Na 2 O 4,16 CaO 1,63 K2 O 3,9 MgO 0,45 BaO 1,4 Tính hệ số giãn nở nhiệt của thủy tinh ở ví dụ 1: α = 73,5.0,05.10-7+10.1,63.10-7+16,5.4,16.10-7=88,615.10-7 -Nhóm các tính chất phức tạp: Gồm các tính chất biến đổi nhạy hơn theo sự biến đổi củathành phần hóa. Chúng phụ thuộc phức tạp vào thành và không tính toán định lượng được. Đó là độnhớt, độ dẫn điện, tốc độ khuếch tán ion, độ tổn thất điện môi, độ bền hóa, độ thấu quang, độ cứng,sức căng bề mặt, khả năng kết tinh. -Độ bền cơ học của thủy tinh được co ...