新型玻璃的品种，新型玻璃材质

【CNMO新闻】CNMO近日从海外媒体获悉，研究人员正在利用准晶化技术来制造未来更加耐用、抗损伤的玻璃产品（如手机玻璃），了解到他们已经开发出一种氧化物玻璃，其显着提高了玻璃的性能。更高的韧性。 ）方法。许多看到这篇文章的网友表示希望“我不再害怕智能手机掉落。”

手机玻璃

外媒报道称，科学家们创造出了一种具有前所未有韧性的氧化物玻璃。在高压和高温下，他们成功地准结晶了铝硅酸盐玻璃。由此产生的晶体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，准结晶已被证明是生产超抗碎玻璃的一种有前景的工艺。

从很多方面来说，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破裂和破损，限制了其潜在的应用。

Science 《自然材料》 中提出的新方法从氧化物玻璃开始，氧化物玻璃具有高度无序的内部结构，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已经成功地赋予了它们新的结构。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) 使用了高压和高温技术。

玻璃态（左）和准晶态（右）钙铝榴石石榴石的模拟结构

在10-15 吉帕的压力和约1000C 的温度下，硅、铝、硼和氧原子聚集在一起形成晶体结构。这些结构被称为“准晶体”，因为它们不同于完全无序的结构，但又达不到晶体明确的有序结构。使用光谱技术和理论计算的实验分析清楚地证明了晶体结构和无定形无序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，铝硅酸盐玻璃的准晶结构仍得以保留。具有这些结构的玻璃的渗透导致玻璃的韧性比准结晶之前提高许多倍，其值高达1.990.06 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准晶结构的明显影响。

研究人员表示，从外部作用在玻璃上的力通常会导致裂纹和内部裂纹，现在主要针对准晶体结构，这解释了玻璃非凡的强化效果。这些结构区域被溶解回无定形的随机状态。这样，整个玻璃的内部可塑性增加，使其在更强的力作用下不易破裂或破裂。

这位华大教授表示，准晶化带来的韧性提高表明，原子水平上的结构变化可以对氧化物玻璃的性能产生重大影响。在这个层面上，玻璃的优化作为一种远未枯竭的材料具有巨大的潜力。