Característiques de rendiment del vidre

1. Isòtrop
La disposició molecular del vidre és irregular i les seves molècules són estadísticament uniformes a l'espai. En un estat ideal, les propietats físiques i químiques del vidre homogeni (com ara índex de refracció, duresa, mòdul elàstic, coeficient d'expansió tèrmica, conductivitat tèrmica, conductivitat elèctrica, etc.) són les mateixes en totes les direccions.
2. Sense punt de fusió fix
Com que el vidre és una barreja i no cristal·lí, no té punts de fusió i ebullició fixos. La transformació del vidre de sòlid a líquid es produeix dins d'un determinat interval de temperatura (és a dir, el rang de temperatura d'estovament). A diferència de les substàncies cristal·lines, no té un punt de fusió fix. L'interval de temperatures de suavització és Tg ~ T1, Tg és la temperatura de transició, T1 és la temperatura de liquidus i les viscositats corresponents són 10^13.4dPa·s i 10^4~6dPa·s respectivament.
3. Metaestabilitat
Les substàncies vidroses s'obtenen generalment per refredament ràpid de les foses. Quan es passa d'un estat fos a un estat vidre, la viscositat augmenta bruscament durant el procés de refredament. Les partícules no tenen temps per disposar-se regularment per formar cristalls, i la calor latent de cristal·lització no s'allibera. Per tant, l'estat vidre Les substàncies contenen més energia interna que les substàncies cristal·lines, i la seva energia es troba entre l'estat fos i l'estat cristal·litzat, i és un estat metaestable. Des del punt de vista mecànic, el vidre és un estat d'alta energia inestable. Per exemple, hi ha una tendència a transformar-se en un estat de baixa energia, és a dir, hi ha una tendència a cristal·litzar. Per tant, el vidre és un material sòlid metaestable.
4. Reversibilitat del gradient
El procés de les substàncies vítrees de l'estat fos a l'estat sòlid és gradual, i els canvis en les seves propietats físiques i químiques també són continus i graduals. Això és òbviament diferent del procés de cristal·lització d'una fosa, on inevitablement apareixerà una nova fase i moltes propietats patiran canvis sobtats prop del punt de temperatura de cristal·lització. La transformació de les substàncies vítrees de l'estat fos a l'estat sòlid es completa dins d'un ampli rang de temperatures. A mesura que la temperatura disminueix gradualment, la viscositat del vidre fos augmenta gradualment i, finalment, es forma vidre sòlid, però no es formen noves fases durant el procés. Per contra, el procés d'escalfament del vidre en fusió també és gradual.