冷蔵庫のガラスドアには、ガラスに対する高い要件がありますか?ガラスのいくつかの特性を見てみましょう。等方性ガラスは、不規則な分子配列と、空間的に統計的に均質な分子を持っています。理想的には、均質なガラスの物理的および化学的特性 (屈折率、硬度、弾性率、熱膨張係数、熱伝導率、電気伝導率など) は、すべての方向で同じです。固定された融点はなく、ガラスはアモルファス混合物であるため、固定された沸点はありません。
ガラスの固体から液体への変化は、一定の温度範囲(軟化温度範囲)で行われ、結晶材料とは異なり、固定された融点はありません。軟化温度スケールは TG?T1 で、TG は転移温度、T1 は液相線温度、対応する粘度はそれぞれ 1013.4 DPA·s と 104?6dpa·s です。
準安定ガラス状物質は通常、溶融物を急速に冷却することによって得られます。
溶融状態からガラス状態に変化すると、冷却中に粘度が劇的に増加し、結晶化の潜熱を放出せずに粒子が規則的に配列して結晶を形成する時間がありません。したがって、ガラス状物質の内部エネルギーは結晶状態の内部エネルギーよりも高く、そのエネルギーは溶融状態と準安定状態に属する結晶状態の間にあります。
機械的な観点から見ると、ガラスは不安定な高エネルギー状態です。たとえば、低エネルギー状態に変化する傾向があります。つまり、結晶化する傾向があります。
したがって、ガラスは準安定固体材料です。物理的および化学的性質の変化は連続的かつ段階的です。これは、溶融物の結晶化プロセスとは明らかに異なります。
結晶化プロセス中に新しい相が現れ、結晶化温度付近で多くの特性が急激に変化します。溶融状態から固体状態までのガラス状材料は、広い温度範囲で達成されます。温度を徐々に下げると、ガラス溶融物の粘度が徐々に上昇し、固体ガラスが形成されますが、その過程で新しい相が形成されることはありません。
対照的に、ガラスを加熱して溶かすプロセスも緩やかです。