玻璃化学

第1章绪论

11玻璃及分类

111玻璃概述

112玻璃的品种

12光学玻璃及分类

121光学玻璃概述

122光学玻璃

123新品种光学玻璃

124有色光学玻璃

125特种光学玻璃

思考题

第2章玻璃结构

21玻璃的特征和转变

211玻璃的特征

212玻璃的转变

22玻璃的结构理论

221无规则网络学说

222晶子学说

23若干结构因素对玻璃性质的影响

231硅氧骨架的结合程度

232阳离子的配位状态

233离子的极化程度

234离子堆积的紧密程度

24玻璃结构中阳离子的分类

241网络生成体氧化物

242网络外体氧化物

243中间体氧化物

25玻璃态二氧化硅、氧化硼和氧化磷的结构

251二氧化硅玻璃（石英玻璃）结构

252氧化硼玻璃结构

253五氧化二磷玻璃结构

26硫属化物玻璃结构

27氟化物玻璃结构

28碲酸盐玻璃结构

29逆性玻璃结构

210氟磷酸盐玻璃结构

211玻璃成分、结构、性能之间的关系

思考题

第3章玻璃生成规律

31玻璃态材料的制造

311熔体冷却法

312液相反应

313通过气相形成非晶态物质

314固相热分解

32玻璃形成的条件

321玻璃形成的热力学条件

322玻璃形成的动力学条件

33熔体结构、键性、键强对生成玻璃的作用

331网络的大小及原子排列方式

332键性

333键强

34玻璃生成范围

341玻璃化及其范围

342玻璃形成范围

343玻璃的组成

344硫系玻璃的组成

345金属玻璃的组成

思考题

第4章玻璃的性质

41软化玻璃和熔融玻璃的性质

411黏度

412表面张力σ

42玻璃的表面性质

421玻璃的表面组成与结构

422玻璃的表面吸附

43玻璃的密度及其影响因素

44玻璃的光学性质

441折射率及色散

442折射率与组成及温度之间的关系

443双折射

444透光、吸收、反射

445发光和受激辐射

45玻璃的磁性质、磁光性质及电光性质

46玻璃的电性质

461电导率

462介电常数

463介电损耗

464电极电位

47玻璃的离子迁移率

48玻璃的力学性质

481弹性

482内摩擦

483机械强度

484硬度

485脆性

49玻璃的热性质

491热膨胀性

492比热容

493导热性

494热稳定性

410玻璃的化学稳定性

4101玻璃的化学稳定性

4102玻璃的侵蚀机理

4103影响玻璃化学稳定性的因素

思考题

第5章硅酸盐玻璃物化性质变化规律

51玻璃组分部分性质

52氧化硅在硅酸盐玻璃中结构状态及其对性质的影响

53碱金属氧化物在硅酸盐玻璃中结构状态及其对性质的影响

54二价氧化物在硅酸盐玻璃中结构状态及其对性质的影响

55氧化硼在硅酸盐玻璃中结构状态及其对性质的影响

56氧化铝在硅酸盐玻璃中结构状态及其对性质的影响

57氧化镓在硅酸盐玻璃中结构状态及其对性质的影响

58氧化镧在硅酸盐玻璃中结构状态及其对性质的影响

59三价氧化物在硅酸盐玻璃中结构状态及其对性质的影响

510四价氧化物在硅酸盐玻璃中结构状态及其对性质的影响

511五价氧化物在硅酸盐玻璃中结构状态及其对性质的影响

512稀土氧化物在硅酸盐玻璃中结构状态及其对性质的影响

513硅酸盐玻璃中各氧化物部分性质变化规律

思考题

第6章非硅酸盐玻璃物理化学性质变化规律

61硼酸盐玻璃物理化学性质变化规律

62磷酸盐玻璃物理化学性质变化规律

63锗酸盐玻璃物理化学性质变化规律

64铝酸盐和碲酸盐玻璃物理化学性质变化规律

65氟磷酸盐玻璃物理化学性质变化规律

651全氟玻璃

652氟磷玻璃

思考题

第7章光学玻璃物理性质计算方法

71阿本干福熹系计算光学玻璃物理性质方法

72捷姆金娜计算方法

73惠更斯孙观汉计算方法

74无机非金属氧化物玻璃物理性质计算方法

741氟化物玻璃的性质计算

742硫化合物玻璃的性质计算

75计算机计算玻璃物理性质和设计玻璃成分

751用计算机进行玻璃性质设计

752计算机玻璃成分的优化设计

思考题

参考文献 2100433B

本书以结构化学为基础，重点阐述玻璃的组成、结构和性能以及三者之间的关系,特别是系统地介绍了玻璃的化学组成在玻璃结构中的作用和各类成分对硅酸盐玻璃性质的影响规律，并相应地介绍了非硅酸盐玻璃物理化学性质的变化规律。本书对光学玻璃及其分类、光学玻璃的物理性质计算方法也进行了较为系统的介绍，在玻璃结构一章的内容中除了介绍了几种传统的玻璃体系的结构，还介绍了近年来研究较多的比较有发展前途的非氧化物玻璃（如硫属玻璃和氟化物玻璃）的结构及氟磷酸盐玻璃的结构、逆性玻璃的结构等内容。

化学玻璃的热膨胀系数小，所以耐骤冷骤热；化学玻璃也具有高的热稳定性和化学稳定性──这些性能都比钾玻璃更为优良。另外，比起钾玻璃来化学玻璃的熔化（或者说软化）温度更高，而受撞击时更不易破裂。因此，化学玻璃是比钾玻璃更为优良的用以制造某些化学仪器的材料。

化学玻璃铅硼酸盐玻璃

常见的B₂O₃-PbO-ZnO,具有高的折射率、低色散，较低的软化点，较高的绝缘性，而且玻璃形成范围广，不易析晶，可用于制备光学玻璃、中子射线防护玻璃、封接玻璃、玻璃焊料。

化学玻璃镉硼酸盐玻璃

指B₂O₃-CdO-RO成分，RO可有CaO、SrO、BaO、ZnO以及ThO2引入，除ThO₂外，玻璃形成范围都比较广，具有高折射率、低色散性质，用于光学玻璃。

化学玻璃镧硼酸盐玻璃

B₂O₃-La₂O₃-RmOn系统成分，RmOn可用多种氧化物，入2价的CaO、SrO、BaO、CdO、PbO、ZnO等。4价的ThO₂,5价的Ta₂O₅，具有较高的折射率，低的色散，较好的化学稳定性，广泛用于光学玻璃。

化学玻璃掺杂硼酸盐玻璃

一硼酸盐玻璃为基础成分，掺杂Tb³ 、Yb³ 等稀土离子可作为激光玻璃，掺杂Er³ 作发光玻璃，掺杂有机染料作为非线性光学玻璃。

化学玻璃又称硼酸盐玻璃或硼硅酸盐玻璃，是以氧化硼为主要成分的玻璃。

氧化硼能与许多和二氧化硅不能形成玻璃的氧化物、氟化物等形成玻璃。故可以宽广的范围内根据需要调整性能，如特高折射率、低色散、特殊色散的光学玻璃，特高热膨胀系数的电真空封接玻璃，辐射计、测量仪器玻璃，防辐射玻璃等可由硼酸盐玻璃制造。