Glas

Glas

Bild 1 Modell zur Struktur von Glas

Bild 2 Volumenänderung einer Schmelze bei Abkühlung
(a) Kristallisation
(b) Glasbildung

Gläser weisen - im Gegensatz zu kristallinen Stoffen - kein regelmäßige Anordnung ihrer atomaren Bausteine auf. So sind beispielsweise bei den silicatischen Gläsern die SiO₄-Tetraeder unregelmäßig vernetzt (vergl. Bild 1). In den relativ großen Zwischenräumen können weitere Bausteine wie Natrium oder Kalium eingebaut werden.

Um Gläser von kristallinen Stoffen zu unterscheiden, werden im allgemeinen die Volumenänderungen beim Abkühlen betrachtet (vergl. Bild 2). Es werden hierbei solche Systeme verglichen, die (a) kristallieren und (b) glasig erstarren. Man erkennt, daß kristalline Stoffe bei der Schmelztemperatur T_S eine sprunghafte Volumenänderung durchmachen, sie kristallisieren im Schmelzpunkt aus (rote Linie). Gläser dagegen verdichten sich über einen weiten Temperaturbereich (blaue Kurve) auch über T_S hinaus. Im Bereich der Transformationstemperatur T_g gehen sie bei langsamer Abkühlung vom plastischen Zustand in den spröden Zustand über (gestrichelte blaue Linie). Bei schneller Abkühlung erhält man eine unterkühlte Flüssigkeit (blaue, durchgezogene Linie). Dieser hier geschilderte Viskositätsverlauf von Glasschmelzen ist für die Verarbeitung von Gläsern von wesentlicher Bedeutung und von der chemischen Zusammensetzung der jeweils zu verarbeitenden Gläser abhängig.

Vorstehende Angaben entsprechen den im Labor und Betrieb gemachten Erfahrungen. Sie können jedoch in Anbetracht der wechselnden Verhältnisse nur als Anhalt dienen und sind in diesem Sinne als unverbindlich anzusehen. Diese Produkte sind nur für den industriellen Bereich und vergleichbare Anwendungen (z. B. Forschung und Entwicklung) bestimmt. Die beim Umgang mit Chemikalien üblichen Vorsichtsmaßregeln sind zu berücksichtigen. Schutzrechte Dritter bitten wir zu beachten.