Об одном критерии перехода жидкость-стекло

Автор: Дармаев М.В., Сандитов Д.С.

Журнал: Вестник Бурятского государственного университета. Химия. Физика @vestnik-bsu-chemistry-physics

Рубрика: Физика

Статья в выпуске: 1, 2017 года.

Бесплатный доступ

Разработано условие стеклования жидкости, устанавливающее связь между ско- ростью охлаждения расплава, температурой перехода и временем структурной релаксации. В рамках предлагаемого подхода устранено противоречие между критерием стеклования Шмельцера и классическими теориями перехода жид- кость-стекло.

Стеклование, критерий, время релаксации, скорость охлаждения, расплав, температурный переход

Короткий адрес: https://sciup.org/148316666

IDR: 148316666   |   DOI: 10.18101/2306-2363-2017-1-28-30

Текст научной статьи Об одном критерии перехода жидкость-стекло

Природа стеклования жидкости остается одной из актуальных нерешенных задач современной физики конденсированного состояния [1-5].

В серии работ Шмельцера и других [1] сформулирован следующий крите- рий стеклования

T dT dt

T = T g

= C 3

С 3 ≈ 1

Как отмечает Немилов [2], у оксидных (например, силикатных) стекол при

T = Tg произведение qτg, согласно (1), должно соответствовать величине Tg 800 K qτg ≈ 800 K, что противоречит классическим релаксационным теориям стеклования [1, 2,

  • 5] . Типичные значения произведения q τ g составляют около q τ g ≈ (5-10) K [5].

С привлечением результатов проведенного ранее исследования [5] рассмотрим один из вариантов уточнения критерия стеклования (1).

Если разделим обе части уравнения стеклования на температуру стеклования T g , придем к соотношению

g

Cg

Tg

М. В. Дармаев, Д. С. Сандитов. Об одном критерии перехода жидкость-стекло где величина Cg оказывается фактически универсальной постоянной [5]

С_ = T =   ,fg x « const « 0.007

g    T g   ln ( V f g )

.

Соотношение (2) можно рассматривать как уточненный вариант кинетического критерия стеклования (1) и записать его в обобщенном виде

1 dT

T dt

т

T = T g

= C g

,

C g ≈ 7∙10-3

Таким образом, предлагаемое условие стеклования (3) не противоречит классическим релаксационным теориям. Для произведения qτg применительно к оксидным стеклам (Tg ≈ 700 — 800 K) оно дает следующее значение qτg = CgTg ≈ (5 — 6)K, которое находится в согласии с типичными данными для qτg.

Работа выполнена при финансовой поддержке Министерства образования РФ (грант № 1932).

Список литературы Об одном критерии перехода жидкость-стекло

  • Тропин Т. В., Шмельцер Ю. В. П., Аксенов В. Л. Современные аспекты кинетической теории стеклования // Успехи физических наук. - 2016. - Т. 186, № 1. - С. 47-73.
  • Немилов С. В. Уравнение Максвелла и классические теории стеклования как основа прямого расчета вязкости при температуре стеклования // Физика и химия стекла. - 2013. - Т. 39, № 6. - С. 857-878.
  • Бадмаев С. С. Сангадиев С. Ш., Сандитов Д. С. Температурно-временная зависимость молекулярной подвижности аморфных веществ в области стеклования // Вестник Бурятского госуниверситета. Физика. Химия. - 2015. - Вып. 3. - С. 123- 131.
  • Машанов А. А., Бадмаев С. С., Сандитов Д. С. Зависимость температуры стеклования от скорости охлаждения расплава // Вестник Бурятского госуниверситета. Физика. Химия. - 2016. - Вып. 2. - С. 40-46.
  • Сандитов Д. С. О природе уравнения перехода жидкость-стекло // ЖЭТФ. - 2016. - Т. 150, Вып. 3(9). - С. 501-515.
Статья научная