Elastisches Verhalten hochviskoser Glasschmelzen mit Bezug auf die Heißbiegefestigkeit

Abstract

Der elastische Anteil des viskoelastischen Verhaltens unterkühlter Glasschmelzen (Floatglas und Duranglas) wird mit Hilfe einfacher Biegeversuche, die zugleich der Bestimmung der Biegefestigkeit nach der Doppelringmethode dienen, untersucht. Hierzu dient unterhalb Tg der Elastizitätsmodul Ε der Gläser und oberhalb Tg ein gemittelter Elastizitätsmodul (scheinbarer E-Modul E*) an der Sprödbruchgrenze, die in starkem Maße von der kritischen Verformungsgeschwindigkeit vc abhängt, bei der ein Heißsprödbruch auftritt, E* zeigt bei Tg für beide Gläser ein Dispersionsverhalten. Mit zunehmender Deformationsgeschwindigkeit steigt E* an (stärker als Ε unterhalb Tg), und der Bereich der Dispersion wird zu höherer Temperatur verschoben. Dies gilt auch für Proben mit bewußt geschädigter (geschmirgelter) Oberfläche. Oberhalb dieses Bereiches treten charakteristische Unterschiede für die beiden Glasschmelzen auf: bleibt bei Floatglas konstant, bei Duranglas steigt E* mit der Temperatur stark an. Es bestehen qualitative Ähnlichkeiten zur Frequenz- und Temperaturabhängigkeit der Ultraschallgeschwindigkeit.