什么是玻璃化转变(Glass Transition)？

在分子水平上与晶体结构不同的聚合物，其状态的变化与晶体物质的温度不同。玻璃化转变温度是聚合物发生状态变化的点。高于此温度的材料通常更灵活，而那些在较冷的温度下是易碎的，因为分子不能弯曲或轻易移动到不同的地方...

在分子水平上与晶体结构不同的聚合物，其状态的变化与晶体物质的温度不同。玻璃化转变温度是聚合物发生状态变化的点。高于此温度的材料通常更灵活，而那些在较冷的温度下是易碎的，因为分子不能弯曲或轻易移动到不同的地方。玻璃化转变只在没有分子排列成晶体的固体中出现；这些固体被称为无定形，包括玻璃、凝胶，和薄膜。科学家用烧杯根据材料的不同，玻璃化转变点出现在不同的温度下，这与它的热容有关。有些材料，如橡胶，既有晶体分子，也有非晶态分子。在一个物体中，每一个分子的温度都是不同的。晶体结构在一定温度下熔化，但含有这两种分子的结构往往会长时间流动。非晶态成分可能是在一个温度下很强，而晶体分子如果已经经历了相变，则可能处于熔融状态。玻璃化转变与实际熔融不同，因为没有潜热来吸收温度升高。与熔融物质不同，当温度超过转变温度时，过渡聚合物将继续升温。尽管如此，聚合物的热容仍会增加，因此它所经历的过程被称为二级转变。晶体结构反而会吸收热量，并且在熔融过程中温度不会升高。如果它是物理结构的话弯曲时，当物体低于玻璃化转变点时，它会像一块橡胶一样弯曲，如果分子键足够强来承受这种力，它也可以保持固体分子没有那么强的物体在低于玻璃化转变温度时会破裂或破碎。塑料汽车仪表板和塑料板通常会以类似的方式与温度变化发生反应。非晶态材料需要一定量的热能来改变其分子结构。玻璃化转变取决于改变一种特定物质状态所需的能量。这种现象与熔化不同，因为它不那么明显。材料在玻璃化转变后通常不会表现出相关的性质，除非对它们施加力。然而，熔化在视觉上是明显的，并且有更显著的效果，例如当晶莹的冰块融化成水，很容易流过表面。

发表于 2020-09-17 20:31
阅读 ( 1821 )
分类：科学教育

什么是玻璃化转变(Glass Transition)？

你可能感兴趣的文章

相关问题

0 条评论

作家榜 »

推荐文章