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玻璃瓶熱穩(wěn)定性的基本概念 玻璃瓶經(jīng)受劇烈的溫度變化而不被破壞的性能稱為玻璃瓶的熱穩(wěn)定性【或稱耐急冷急熱性】,其熱穩(wěn)定性能的好壞是以玻璃瓶在保持不破壞條件下所能經(jīng)受的最大溫差來表示的。玻璃瓶的熱穩(wěn)定性能是玻璃的重要性質(zhì)之一,因此玻璃瓶生產(chǎn)廠家在研究和生產(chǎn)中,絕大多數(shù)玻璃都要進(jìn)行這一性能的測(cè)試,例如儀器玻璃、保溫瓶玻璃、溫度計(jì)玻璃、注射器玻璃、瓶罐玻璃、器皿玻璃和電真空玻璃等,尤其在玻璃的熱加工方面測(cè)定玻璃瓶的熱穩(wěn)定性能尤其重要。測(cè)定這一性質(zhì)對(duì)玻璃瓶的生產(chǎn)起著決定性作用,是必不可少的一項(xiàng)工作。
玻璃瓶的導(dǎo)熱性很差,尤其是溫室下的玻璃瓶,對(duì)其局部進(jìn)行加熱,熱量的傳遞很慢,在局部易形成過熱現(xiàn)象。當(dāng)過熱達(dá)到一定程度時(shí),因玻璃瓶冷熱不均就會(huì)發(fā)生炸裂的可能。玻璃瓶材料不像導(dǎo)熱性良好的物質(zhì)那樣,具有良好的導(dǎo)熱性。例如金屬材料具有良好的導(dǎo)熱性,即使在金屬材料的局部加熱,其熱量很快傳遞到全部,而使局部過熱現(xiàn)象較快消失,所以金屬材料比玻璃材料導(dǎo)熱性要強(qiáng)。把物質(zhì)靠質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)將熱能傳遞至較低溫方向的能力稱為導(dǎo)熱性。各種不同物質(zhì)的導(dǎo)熱性都以熱導(dǎo)率來表示。物質(zhì)傳遞熱量的難易程度,它的倒數(shù)值稱為物質(zhì)的熱阻。
固體物質(zhì)的熱導(dǎo)率是晶格和電子所引起的熱傳導(dǎo)的總和。由于玻璃瓶不同于金屬,它的各自電子很少,而且玻璃瓶結(jié)構(gòu)的無序性,這就使玻璃瓶的熱阻增大導(dǎo)熱能力下降。由于玻璃瓶的透明性又增加輻射熱的透過性,因此在高溫時(shí),玻璃瓶的導(dǎo)熱性隨著溫度的增高而增強(qiáng)。如把室溫下的玻璃瓶加熱到軟化溫度時(shí)玻璃的導(dǎo)熱性幾乎增加了一倍、再如透明的玻璃液與著色的玻璃液比較,前者導(dǎo)熱性大于后者,在玻璃生產(chǎn)中,尤其是坩堝爐熔化玻璃瓶,在同一溫度、同一組成的條件下,著色玻璃瓶比透明玻璃瓶往往較難熔化,其原因就是因?yàn)橹A康膶?dǎo)熱性低于透明玻璃瓶。
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