Mechanische Glasübergangstemperatur als Kennzeichen für die Struktur und Verarbeitbarkeit glasbildender Schmelzen

Abstract

The structural or thermal and the dynamic glass transition temperatures are distinguished by consideration of the theories of the glassy state. The latter will be especiahy considered from the point of view of the mechanical glass transition temperature. It gives indications of the elastic contribution in visco-elastic melts and becomes important to the workability of glass-forming melts at a specified rate of deformation. It can be measured by dynamic mechanical methods and may be influenced by rate of deformation and glass composition. Measurements made by different methods are reported. Special attention is given to the influences of cullet content, sulphate refining and gases introduced into the melt. Glass formation by other methods than temperature or frequency changes (such as vacuum evaporadon, sputtering, particle bombardment, gels, sudden pressure change, or soludon hydrolysis [2]) are not considered.

Apres avoir expose la theorie de l'etat vitreux, on differencie la temperature de transition vitreuse structurale ou thermique de celle dynamique. Cette derniere est surtout consideree sous l'angle de la temperature vitreuse mecanique. Elle donne des renseignements sur la contribudon des caracterisdques elasdques des fontes visco-elasdques et eile est essendellement consideree pour la fagonnabilite des fontes verrogenes à une vitesse de formage determinee. Elle peut etre mesuree par des methodes mecaniques dynamiques et etre influencee par la vitesse de fagonnage et la composidon du verre. On presente des mesures obtenues avec differentes methodes. On envisage particulierement l'influence de la teneur en calcin, l'effet de l'affinage avec les sulfates et l'influence des gaz introduits dans la fonte. La vitrification par des autres methodes que la variation de temperature et de frequences - par example l'evaporation sous vide, la pulverisation, bombardement de particules, la geliflcation, l'elevation brusque de pression et l'hydrolyse de solution [2] - n'est pas etudiee.

Nach Darstellung der Theorien über den Glaszustand werden die strukturelle oder thermische und die dynamische Glasübergangstemperatur unterschieden. Die letztere wird vorwiegend unter dem Gesichtspunkt der mechanischen Glasübergangstemperatur betrachtet. Sie gibt Hinweise auf den elastischen Anteil viskoelastischer Schmelzen und wird als wesentlich angesehen für die Verarbeitbarkeit glasbildender Schmelzen bei einer bestimmten Verformungsgeschwindigkeit. Sie kann mit dynamischen mechanischen Methoden gemessen und durch die Verarbeitungsgeschwindigkeit und Glaszusammensetzung beeinflußt werden. Es wird über Messungen mit unterschiedlichen Methoden berichtet. Insbesondere wird eingegangen auf den Einfluß des Scherbengehaltes, die Wirkung der Sulfatläuterung und den Einfluß von in die Schmelze eingeleiteten Gasen. Die Glasbildung durch andere Methoden als Temperaturoder Frequenzänderung — z. B. Vakuumverdampfung, Sputtern, Teilchenbombardement, Gelierung, plötzliche Druckerhöhung, Lösungshydrolyse [2] — wird nicht behandelt.