Применение уравнения Вильямса Ландела Ферри для расчета фрагильности свинцово-силикатных стекол

Введение
Цель: разработка метода расчета фрагильности стекол на основе уравнения ВЛФ для температурной зависимости вязкости.
Объект исследований: свинцово-силикатные стекла PbO-SiO2 (содержание PbO меняется от 20 до 70 мол. %)
Задачи:
Установить связь между фрагильностью m и постоянными уравнения ВЛФ С1 и С2.
Выполнить расчет фрагильности свинцово-силикатных стекол на основе полученных данных о С1 и С2 .
Определить фрагильность этих стекол по общепринятой методике, как тангенс угла наклона кривой lgη – (T/ Тg) в точке Т=Тg и сравнить ее с расчетом по уравнению ВЛФ.

Фрагильность

Для каждого состава стекла, мы строили кривую lgη – (Тg/T), схема которой представлена на рис.1.2.(гл.1). Температуры в первом столбце таблицы 2.1. приняли за температуры стеклования. Например, у стекла PbO-SiO (РЬО 60 мол. %), Tg=367°С (T =367 + 273 = 640 К).

Уравнение Вильямса-Ландела-Ферри (ВЛФ)

Рис.2. График температурной зависимости вязкости в координатах уравнения ВЛФ для стекла PbO35SiO65

Таблица 2. Фрагильность халькогенидных стекол, определенная по формуле (1.2), и результаты расчета m по уравнению Вильямса-Ландела-Ферри

Заключение
В результате работы изучено понятие фрагильности стеклообразных систем, освоена методика определения фрагильности.
На основе экспериментальных данных о вязкости определена фрагильность 19 составов свинцово-силикатных стекол.
Установлена количественная связь фрагильности стекол с параметрами уравнения Вильямса-Ландела-Ферри (ВЛФ).
Определены значения постоянных уравнения ВЛФ (табл.2.2)
Результаты расчетов находятся в согласии с данными непосредственного определения фрагильности по известной методике.