玻璃金屬熔體石英玻璃樣品分析顯微鏡
冷卻過(guò)程中的溫度和應(yīng)力分布狀態(tài)示意圖顯然,這種情況下,應(yīng)力
消除與玻璃的粘度密切相關(guān)。有目的地使材料表面形成受壓狀態(tài)是強(qiáng)
化這種材料的基礎(chǔ)(如鋼化玻璃)。
非均質(zhì)體的熱應(yīng)力
如果具有不同膨脹系數(shù)的兩相或兩相以上的材料通過(guò)熱過(guò)程互相牢
固地粘合在一起,則在冷卻過(guò)程中產(chǎn)生永久應(yīng)力,即使通過(guò)特殊的熱
處理也不能消除。這個(gè)應(yīng)力出現(xiàn)在多相陶瓷材料、體復(fù)合材料(大部分
)和層復(fù)合材料(釉、搪瓷、玻璃和玻璃金屬熔體)中。
討論玻璃
作為一種材料,“玻璃”一詞給人的印象總是不太理想的。它有一
些優(yōu)點(diǎn),但也伴隨著一些不足。如果說(shuō)什么東西象玻璃一樣脆,往往就
意味著機(jī)械強(qiáng)度差’如果人們描述某種材料的加工過(guò)程象玻璃精加工
那樣熔融彎曲,你就可以知道這種材料熔點(diǎn)低;當(dāng)提到一倒入開(kāi)水就會(huì)
碎裂的杯子,自然就會(huì)使人聯(lián)想到它是不耐熱沖擊的。這一系列有損玻
璃聲譽(yù)的事例很多。特別是后兩條,對(duì)于耐熱材料來(lái)說(shuō),都是非常不利
的。但是盡管如此,還不足以把玻璃全盤(pán)否定。甚至有時(shí)為了易于加工
,或希望使之具備某種性能,往往還要有意無(wú)意地做成低熔點(diǎn)或不耐熱
沖擊的材料呢。
以石英玻璃為例。由表2-1可知,它的使用溫度很高,熱膨脹系數(shù)非
常低(也就是耐熱沖擊性相當(dāng)高),再加上在高溫時(shí)不發(fā)生化學(xué)變化,所
以一般都認(rèn)為它確實(shí)是優(yōu)異的耐熱材料。
當(dāng)然,如果只著重強(qiáng)度或熔點(diǎn)方面的要求,那么分別使用金屬材料
及石墨或其它耐熱材料也是可以滿足的。但是材料的好壞不能只根據(jù)
單一的性能來(lái)評(píng)定。例如,在真空條件下,石墨可在高達(dá)3000°C溫度條
件下使用y但在空氣中只要500℃就會(huì)燃燒。高強(qiáng)度的金屬材料僅僅用
酸就可使之穿孔,而且在高溫時(shí)還會(huì)氧化。高熔點(diǎn)的陶瓷,如果遇到驟
冷驟熱,那么即使是在熔點(diǎn)以下,也會(huì)因產(chǎn)生裂紋而不能使用。