Selbstdiffusion in Gläsern

Abstract

Diese Arbeit stellt eine Übersicht zum Stand des Wissens dar. Zunächst werden die wichtigsten Nachweismethoden vorgestellt, wie sie sich durch die Anwendung radioaktiver bzw. stabiler Isotope ergeben. Besonderer Wert wird dabei auf das Aufzeigen der Grenzen der Verfahren gelegt. An Hand ausgewählter Beispiele wird sodann exemplarisch ein Überblick über die bisher erzielten experimentellen Ergebnisse vermittelt, wobei eine Unterteilung zwischen Netzwerkwandler auf der einen und Sauerstoff bzw. Netzwerkbildner auf der anderen Seite vorgenommen wird. Weiterhin wird zwischen Einalkali- bzw. Mischalkaligläsern unterschieden, und es wird ein kurzer Abriß über Selbstdiffusion in Nichtoxidgläsern gegeben. Bei der Darstellung der Ergebnisse wird besonderer Wert auf die Darlegung der Ursachen für Schwankungen gelegt. Das letzte Kapitel widmet sich sodann der Beschreibung möglicher Elementarmechanismen für den Materietransport in Gläsern. Hier wird besonders deutlich, daß diese Untersuchungen noch sehr am Anfang stehen. Self-diffusion in glasses This paper gives a review of the current state of knowledge. First the most important experimental methods using both radioactive and stable isotopes are given and particular attention is given to the limits of the methods. Representative examples are then used to review published results on network modifiers and oxygen or network formers. The distinction between single alkali and mixed alkali glasses is discussed and a short outline of self-diffusion in non-oxide glasses given. In evaluation of results particular consideration must be given to the origin of errors. The last section deals with possible elementary mechanisms of mass transport in glasses; these investigations are yet in a very incomplete state. Autodiffusion dans les verres Ce travail fait le point sur l'état actuel des connaissances. Tout d'abord, on présente les principales méthodes de décèlement faisant appel aux isotopes stables ou radioactifs. On insiste notamment sur les limites de détection des différents procédés. On donne ensuite des exemples permettant de se faire une idée des résultats obtenus jusqu'ici concernant les modificateurs de réseau d'un côte et l'oxygène et les formateurs de réseau de l'autre. Par ailleurs, on distingue entre les verres à un seul alcalin et les verres à alcalins mixtes et l'on donne un aperçu de l'autodiffusion dans les verres sans oxygène. On insiste notamment sur l'origine des fluctuations observées. Le dernier chapitre, consacré à la description des mécanismes élémentaires du transport de matière dans les verres, montre que les recherches n'en sont qu'à leur début.