Quali sono le caratteristiche della porta in vetro del frigorifero?
La disposizione molecolare del vetro isotropico è irregolare e le sue molecole hanno uniformità statistica nello spazio. Idealmente, le proprietà fisiche e chimiche del vetro omogeneo (come indice di rifrazione, durezza, modulo di elasticità, coefficiente di dilatazione termica, conducibilità termica, conducibilità elettrica, ecc.) sono le stesse in tutte le direzioni.
Poiché il vetro è una miscela ed è amorfo, non ha un punto fisso di fusione e quindi nessun punto fisso di ebollizione.
Il passaggio del vetro da solido a liquido viene effettuato in un certo intervallo di temperatura (cioè intervallo di temperatura di rammollimento), che è diverso dai materiali cristallini e non ha un punto di fusione fisso. L'intervallo della temperatura di rammollimento è TG·T1, TG è la temperatura di variazione, T1 è la temperatura di liquidus e le viscosità corrispondenti sono rispettivamente 1013,4 DPA·s e 104·6 DPA·s.
Generalmente, i materiali vetrosi metastabili si ottengono raffreddando rapidamente il fuso.
Quando il fuso diventa vetroso, la viscosità aumenta bruscamente durante il raffreddamento e le particelle non possono essere disposte regolarmente per formare cristalli senza rilasciare il calore latente della cristallizzazione. Pertanto, i materiali vetrosi hanno un'energia interna maggiore rispetto ai materiali cristallini, e la loro energia è compresa tra lo stato fuso e lo stato cristallino, appartenente allo stato metastabile. Dal punto di vista meccanico il vetro è uno stato instabile ad alta energia, ad esempio lo stato a bassa energia ha la tendenza a cambiare, cioè c'è la tendenza a cristallizzare, quindi il vetro è un materiale solido metastabile.
Il processo dallo stato fuso allo stato solido è graduale e i cambiamenti nelle proprietà fisiche e chimiche sono continui e graduali. Questo è chiaramente diverso dal processo di cristallizzazione del fuso. Durante la cristallizzazione devono comparire nuove fasi e molte proprietà cambiano bruscamente intorno al punto della temperatura di cristallizzazione.
Tuttavia, il passaggio dei materiali vetrosi dallo stato fuso allo stato solido avviene in un ampio intervallo di temperature. Quando la temperatura scende, il vetro fuso aumenta gradualmente di viscosità e quindi forma un vetro solido, ma nel processo non si formano nuove fasi. Al contrario, anche il processo di riscaldamento e fusione del vetro è graduale.