Khả năng chống nước và chống axit của thủy tinh silicat chủ yếu được xác định bởi hàm lượng oxit silic và oxit kim loại kiềm. Hàm lượng silica càng cao thì mức độ kết nối lẫn nhau giữa tứ diện silica càng lớn và độ ổn định hóa học của thủy tinh càng cao. Với sự gia tăng hàm lượng oxit kim loại kiềm, độ ổn định hóa học của thủy tinh giảm. Hơn nữa, khi bán kính của các ion kim loại kiềm tăng lên, độ bền liên kết yếu đi và độ ổn định hóa học của nó nói chung giảm, tức là khả năng chống nước Li+>Na+>K+.
Khi hai loại oxit kim loại kiềm tồn tại trong thủy tinh cùng một lúc, độ ổn định hóa học của thủy tinh là cực kỳ cao do “hiệu ứng kiềm hỗn hợp”, điều này thể hiện rõ hơn ở thủy tinh chì.
Trong thủy tinh silicat bằng kim loại kiềm thổ hoặc oxit kim loại hóa trị hai khác thay thế oxy silicon, cũng có thể làm giảm tính ổn định hóa học của thủy tinh. Tuy nhiên, tác dụng giảm độ ổn định yếu hơn so với oxit kim loại kiềm. Trong số các oxit hóa trị hai, BaO và PbO có tác dụng ổn định hóa học mạnh nhất, tiếp theo là MgO và CaO.
Trong kính nền có thành phần hóa học 100SiO 2+(33,3 1 x) Na2O+zRO(R2O: hoặc RO 2), thay phần N azO bằng CaO, MgO, Al2O 3, TiO 2, zRO 2, BaO và các oxit khác lần lượt, thứ tự khả năng chống nước và khả năng chống axit như sau.
Khả năng chịu nước: ZrO 2>Al2O: >TiO 2>ZnO ≥MgO>CaO ≥BaO.
Khả năng kháng axit: ZrO 2>Al2O: >ZnO>CaO>TiO 2>MgO ≥BaO.
Trong thành phần thủy tinh, ZrO 2 không chỉ có khả năng kháng nước, kháng axit tốt nhất mà còn có khả năng kháng kiềm, chịu lửa tốt nhất. Bảo không tốt.
Trong các oxit hóa trị ba, alumina, oxit boron về độ ổn định hóa học của thủy tinh cũng sẽ xuất hiện hiện tượng “dị thường boron”. 6. Trong thủy tinh natri – canxi – silicon – muối xN agO·y CaO·z SiO:, nếu hàm lượng oxit tuân theo hệ thức (2-1) thì có thể thu được thủy tinh khá ổn định.
C – 3 (+ y) (2-1)
Tóm lại, tất cả các oxit có thể tăng cường mạng lưới cấu trúc thủy tinh và làm cho cấu trúc hoàn chỉnh và dày đặc đều có thể cải thiện tính ổn định hóa học của thủy tinh. Ngược lại, độ ổn định hóa học của kính sẽ giảm.
Thời gian đăng: 23-04-2020