玻璃真记
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近日，CNMO从外媒获悉，有研究人员利用准晶化技术开发出了一种韧性明显更高的氧化物玻璃，为未来生产更耐用、更耐损坏的玻璃产品（如手机玻璃）铺平了道路。在高压和高温下，他们成功地使铝硅酸盐玻璃准晶化：由此产生的晶体状结构使玻璃能够承受非常高的应力，并在环境条件下保持不变。因此，准晶化被证明是一种很有前景的生产超强抗碎玻璃的工艺。 在许多方面，玻璃对于现代技术来说都是一种有吸引力的材料。然而，其固有的脆性使其容易出现裂纹和断裂，限制了其潜在的应用。 科学杂志《自然材料》中提出的新方法从氧化物玻璃开始，氧化物玻璃具有相当无序的内部结构，是商业上使用最广泛的玻璃材料。以含有硅、铝、硼和氧的铝硅酸盐为例，德国和中国的研究小组现已成功赋予其新的结构。为此，他们在拜罗伊特大学巴伐利亚实验地球化学和地球物理研究所（BGI）采用了高压和高温技术。 在10至15吉帕的压力和1000℃左右的温度下，硅、铝、硼和氧原子聚集在一起形成晶体状结构。这些结构被称为“准晶”，因为它们与完全不规则的结构不同，但它们并不接近晶体的清晰规则结构。使用光谱技术和理论计算的实证分析清楚地表明了晶体结构和非晶不规则性之间的这种中间状态。 即使压力和温度降至正常环境条件后，铝硅酸盐玻璃中的副晶结构仍然可以保留。具有这些结构的玻璃的渗透导致玻璃的韧性比准晶化之前高许多倍——数值高达1.99 ± 0.06 MPa (m)1/2。这是以前从未测量过的氧化物玻璃的韧性。同时，玻璃的透明度并没有受到副晶结构的严重影响。
