Свойства расплавов

июля 17, 2010

Закон вязкого течения жидкости, установленный Ньютоном, формулируется следующим образом: сила внутреннего трения, проявляющаяся при перемещении одного слоя жидкости относительно другого, прямо пропорциональна градиенту относительной скорости этого перемещения (градиент — изменение скорости с изменением расстояния между слоями) и поверхности соприкосновения слоев: F=r\S(dv/dx), где F — сила, действующая на поверхность слоя в направлении, противоположном его движению; S — площадь слоя; dv — относительная скорость движения слоев, находящихся на расстоянии dx; ц — коэффициент пропорциональности, зависящий от природы жидкости и называемый вязкостью. Вязкость измеряется в Пас.

Чтобы лучше представить себе вязкость стекломассы при формовании изделий (1О4…1О8 Па с), сравним ее с вязкостью воды при 20 °С — 0,001 Па с. Вязкость сильно изменяется с изменением температуры на разных стадиях изготовления изделий — от 102…103 Па« с при 1000…1200 °С до 1012…1013 Па с при 540…600 °С.

Вязкость зависит от состава стекла. К оксидам, повышающим вязкость стекла, относятся SiO2, A12O3, ZnO2, понижающим — Na2O, K2O, Li2O, BaO, РЬО. Оксид цинка ZnO (особенно при высоких температурах) часто понижает вязкость стекла. Сложно влияют на вязкость борный ангидрид В2О3 и оксид кальция СаО: В2Оз понижает вязкость стекла при высоких температурах; при низких температурах при введении В2Оз приблизительно до 15 % вязкость стекол повышается и только при дальнейшем повышении содержания В2Оз она уменьшается. Оксид кальция при низких температурах повышает вязкость стекла, при высоких — при вводе до 8…10 % — он существенно снижает ее. При замене СаО на MgO вязкость стекла при высоких температурах увеличивается.

Скорость твердения стекол характеризуется изменением вязкости в зависимости от температуры и времени.

Опубликовано в Декоротивные изделия из стекла