4-11一种玻璃的工作范围是870℃（η＝10Pa·s）至1300℃（η＝10Pa·s），估计它

12

的退火点（η＝10Pa·s）？

62.5

解：根据公式：

870℃时，η=10Pa·s，T=870+273=1143K,

6

①

1300℃时，η=10Pa·s，T=1300+273=1573K,联立（1），（2）式解得：

1.57×10Pa·s，

-7

2.5

②

=280.16kJ/mol

当η=10Pa·s时，10=1.57×10解得t=505.15℃

1212-7

4-12从以下两种釉式中，你能否判断两者的熔融温度、粘度、表面张力上的差别？说明理由。

解：（1）粘度的差别 对釉式1：

Al按网络形成离

子，

3+

2.05

对于釉式2：

Al被视为网络改变离子

精选

3+

即：釉式1Y1>釉式2Y2，所以在高温下釉式1粘度>釉式2粘度。 （2）釉式1熔融温度>釉式2熔融温度

（3）表面张力的差别：釉式1表面张力<釉式2表面张力 因为釉式1的O/Si小于釉式2的O/Si，同时釉式1加入了PbO和B2O3,这些氧化物可以降低表面张力。

4-13一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。

解：（1）根据公式：

退火点544℃，η=10Pa·s，T=544+273=817K,

12

①

软化点为780℃，η=4.5×10Pa·s，T=780+273=1053K,②

联立（1），（2）式解得：

1.39×10Pa·s，

3

7

-12

6

=373.13kJ/mol

（2）工作温度范围粘度一般为10~10Pa.s

根据公式：

当η=10Pa·s时，T=

3

1311.9K=1038.9℃

当η=10Pa·s时，T=

所以工作温度范围是：1038.9℃~760.6℃ （3）熔融范围粘度一般是10~100Pa.s

7

1033.6K=760.6℃

精选

当η=10Pa·s时，T=1516.0K=1243.0℃

当η=100Pa·s时，T=

所以熔融温度范围是1243.0℃~1133.6℃

1406.6K=1133.6℃

4-14影响玻璃形成过程中的动力学因素是什么？结晶化学因素是什么？试简要叙述之。 解：影响玻璃形成的关键是熔体的冷却速率，熔体是析晶还是形成玻璃与过冷度、粘度、成核速率、晶体生长速率有关。玻璃形成的结晶化学因素有：复合阴离子团大小与排列方式，键强，键型。

4-15试计算下列玻璃的结构参数及非桥氧分数。（1）Na2O·SiO2；（2）Na2O·CaO·Al2O3·SiO2；（3）Na2O·1/3Al2O3·SiO2；（4）18Na2O·10CaO·72SiO2（wt％） 解：（1）Z=4，R=3/1=3，X=2R-Z=6-4=2，Y=8-2R=8-6=2

（2）>1Al被视为网络形成离子

3+

Z=4，X=2R-Z=4.66-4=0.66，Y=4-0.66=3.34

（3）>1Al被视为网络形成离子

3+

Z=4，，X=2R-Z=4.8-4=0.8，Y=4-0.8=3.2

（4） Na2O CaO SiO2 精选

wt% mol mol% 18 0.290 17.4% 10 0.179 10.7% 72 1.200 71.9% Z=4，，X=2R-Z=0.78，Y=4-0.78=3.22

4-16有两种玻璃其组成（mol％）如下表，试计算玻璃的结构参数，并比较两种玻璃的粘度在高温下何者大？ 序号 1 2 Na2O 20 10 CaO 10 0 A12O3 10 20 SiO2 60 60 B2O3 0 10 解：1号：Z=4，Al被视为网络形成离子

3+

X1=2R-Z=0.5，Y1=4-0.5=3.5

2号：Z=4，Al3+被视为网络改变离子

X2=2R-Z=1.5，Y2=4-1.5=2.5

Y1>Y2高温下1号玻璃的粘度大。

4-17有两种不同配比的玻璃其组成（wt％）如下，试用玻璃结构参数说明两种玻璃高温下粘度的大小？ 序号 1 2 解：

Na2O 8 12 A12O3 12 8 SiO2 80 80 精选