Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Химия -> Глаголев С.П. -> "Кварцевое стекло. Его свойства, производство и применение" -> 11

Кварцевое стекло. Его свойства, производство и применение - Глаголев С.П.

Глаголев С.П. Кварцевое стекло. Его свойства, производство и применение. Под редакцией проф. Н.Н. Яроцкого — Л.-М.: ОНГИ, 1934. — 216 c.
Скачать (прямая ссылка): kvartz-steklo.djvu
Предыдущая << 1 .. 5 6 7 8 9 10 < 11 > 12 13 14 15 16 17 .. 99 >> Следующая

* Мы исключаем в данном случае весьма длительное действие сил, не превосходящих предела упругости. Как иазестно, в результате такого действия стекло обнаруживает пластические деформации.
вязкость может быть представлена одной и той же функцией температуры — ц — f (Т), независимо оттого, с какой температурной областью мы имеем дело. Последнее обстоятельство является решающим для теории непрерывности, рассматривающей стекло как переохлажденную* жидкость со всеми присущими ем особенностями молекулярного строения.
Результаты новейших исследований в части, касающейся температурной зависимости коэфициента внутреннего трения в области перехода вязкой массы в хрупкое стекло, показали полную несостоятельность столь упрощенной картины и дали реальные основания толковать этот переход как процесс прерывного характера, сопровождающийся не только количественными, но и качественными изменениями во внутренней структуре вещества.
Не вдаваясь в историю вопроса, остановимся лишь на выводах обобщающего характера следуя рассуждениям Berger8. Экспериментальные работы над внутренним тре-
(°9*lf—-ml -] I нием жидких тел показали, что
температурная зависимость коэфициента внутреннего трения с достаточной точностью может быть выражена функцией вида г{ = в
= А-ет. Справедливость этой формулы была доказана на примере многих жидкостей, но вместе с тем было установлено, что жидкости, в которых при понижении температуры наблюдается явление ассоциации молекул, не подчиняются этому закону; не подчиняются ему также переохлажденные жидкости. Tammann9 предложил для этой категории веществ
В'
несколько отличную формулу вида ri=Aa-eT~T° и доказал ее применимость на целом ряде органических жидкостей, а также стекол органического происхождения. Еще раньше Fulger10 воспользовался ею для описания результатов опытов над внутренним трением силикатных стекол. Согласно этой формуле, log ij = log л0 -f -rBT-, так что,
откладывая по оси ординат log rh а по оси абсцисс Т, мы получим гиперболу с асимптотой при Т=Г0. Физически это будет означать, что логарифм вязкости переохлажденной жидкости возрастает с понижением температуры по гиперболическому закону, достигая при Т=Т0 бесконечно больших значений.
Рис. 7 показывает, что происходит в действительности. Начиная от жидкого состояния и дальше при переходе к вязкому состоянию (ниже температуры Ts) точки прекрасно ложатся на гиперболу, доказывая этим справедливость формулы Fulger и Tammann. Совпадение имеет место в чрезвычайно широком интервале вязкости приблизительно от к] =10 до 7] =1013, и, несмотря на ее увеличение в Ю12 раз, коэфициент трения продолжает подчиняться той же функциональной зависимости, которая имела место для жидкого тела. Однако так про-
Рис.
Температура
7. Действительно наблюдающаяся
зависимость коэфициента внутреннего трения переохлажденной жидкости от температуры.
должается лишь до температуры Тд. где точки эксперимента (отрезок ВС) покидают теоретическую кривую (отрезок ВО), имея по сравнению с ней] пониженные значения. При температуре Тд, как это ясно видно из рисунка, зависимость г, от температуры резко меняет свою форму, указывая этим самым на какие-то внутренние изменения молекулярного характера; Можно сказать, что если раньше вязкое вещество в отношении зависимости г( = /(Т) было подобно жидкости, то теперь оно перестает походить на нее. Оно перестает походить на нее и в механическом отношении, так как в точке Т утрачивается отличительная особенность жидкого тела — текучесть — и впервые, по крайней мере практически, становится заметным свойство хрупкости.
Однако дело не ограничивается внезапным изменением в механических свойствах вещества. Как показывают многочисленные исследования, при температуре Тд одновременно с появлением хрупкости, одновременно с нарушением нормального хода кривой вязкости изменяются скачком температурные коэфициен-ты всех без исключения физических свойств. В точке Тд перестают быть верными формулы, справедливые для жидкого и вязкого состояний, и на смену'им приходят другие зависимости, справедливые лишь для вещества, ставшего хрупким. Таким образом кривые, характеризующие зависимость физических свойств вещества в стеклообразном состоянии от температуры, не являются непрерывным продолжением кривых, дающих температурную зависимость тех же свойств в жидком состоянии. Мы имеем два семейства кривых, из которых одни справедливы только для стекла, другие — только для жидкости.
Рис.8, взятый из работы Таттапп11 и дающий температурную зависимость удельного объема V и его температурного коэфициента ^
для селена вблизи точки превращения, достаточно поясняет сказанное. На рисунке пунктиром обозначена температура Т , при которой впервые появляется хрупкость.
Основным различием в изменении свойств вещества при переходе из жидкого состояния в кристаллическое, с одной стороны, и из жидкого в стеклообразное — с другой, является то, что если в первом случае меняются скачком величины, характеризующие те или иные свойства вещества, то во втором случае мы имеем скачкообразное изменение лишь их температурных коэфициентов. Тем интереснее отметить факт, когда переходу в стекло соответствуют более или менее скачко-
Предыдущая << 1 .. 5 6 7 8 9 10 < 11 > 12 13 14 15 16 17 .. 99 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed