玻璃顯微結構熔化成熔體樣品分析顯微鏡
玻璃材料顯微結構分析
在高溫條件下物料熔化成熔體經快速冷卻成型，再作適當熱處理所得
到的材料，稱為玻璃材料。各種無定形的塊體及制品、纖維等非晶態玻璃
制品和微晶玻璃，均屬玻璃材料。結晶顆粒較粗的熔融結晶無機材料不屬
于玻璃材料范疇。隨科學技術的發展，用氣相沉積、溶膠凝膠等方法亦可
制成玻璃材料，但這些方法的技術復雜、條件苛刻、成本昂貴，而生產量
卻很少，只有在特殊情況下才被采用。顯微結構分析仍以熔融型玻璃材料
為主要對象。
玻璃材料的品種和化學組成復雜多樣，制造工藝及生產條件亦差異較
大，無法逐一討論，使用面廣的鈉鈣硅酸鹽系統玻璃
制品和部分硅酸鹽微晶玻璃為主線，討論其顯微結構，其他系統玻璃顯微
結構可以此類推。
顯微結構分析在玻璃材料的科學研究和工業生產中均被廣泛地應用，
而且愈來愈顯得重要。這里先就有關問題作簡單地介紹。
玻璃材料的形成及其缺陷
玻璃材料有顯微結構特征及性能顯著不同的玻璃制品和微晶玻璃兩大
類。顯微結構分析內容有所差異，玻璃制品主要是研究玻璃體內的各種缺
陷，而微晶玻璃除研究母體玻璃的各種缺陷外，還要研究在熱處理微晶化
過程中母體玻璃顯微結構的變化及其規律。
1．玻璃制品的制造
根據需要進行化學組成配方設計，用各種原料和添加劑按配方要求制
成混合料，拌和均勻后在高溫熔爐內全部熔化成熔體，經均化、澄清、快
速冷卻成型而凝固成非晶態玻璃體，再進行退火處理即得所需制品。
玻璃制品有多個化學組成體系，最常見的是鈉鈣硅酸鹽玻璃，工業原
料主要是石英砂、長石、白云巖、石灰巖、芒硝等天然礦石和純堿等化工
原料。
2．微晶玻璃的制造
制造微晶玻璃材料有母體玻璃熔制和熱處理微晶化兩個階段：母體玻
璃熔制與玻璃制品相似，只是工藝配方不同，在配合料中必須引入晶核劑
，對工業原料要求更嚴格，除石英砂外，基本上都是化工原料。母體玻璃
制成后再在一定溫度制度下進行熱處理，使之核化和晶化變成由分布均勻
的細小晶粒組成的微晶玻璃。
