Вестник Балтийского федерального университета им. И. Канта. Серия: естественные науки

2022 Выпуск №4

Периодическая система стеклообразования

Аннотация

Предложена периодическая система стеклообразования на основе модели стеклооб­разования, в которой возможность образования стекол на основе простых (одноэле­ментных) веществ и сплавов на их основе связана с особенностями электронных кон­фигураций атомов, такими как стабильные электронные конфигурации s0, s2, p0, p3, p6, d0, d5, d10, f 0, f 7 и f 14, из чего вытекает первичная и вторичная периодическая зави­симость склонности к стеклообразованию веществ разной природы. Предположитель­но, стеклообразованию в сплавах способствуют структурно-конфигурационные рав­новесия, которые формируются в стеклующихся расплавах при температуре варки стекла между кластерами разной степени полимерности, образующимися благодаря тому, что электронные конфигурации атомов в разных химически связанных состоя­ниях близки по величине энергии и отвечают как низко-, так и высокомолекулярным состояниям молекулярных группировок в расплавах. Предложены два параметра стек­лообразования на основе областей стеклообразования, которые определяются количе­ственно, характеризуя способность атомов химических элементов, составляющих расплав, образовывать стеклообразную сетку. Зависимость этих параметров от заря­да ядра элементов является экспериментальным доказательством первичной и вто­ричной периодичности склонности к стеклообразованию в случае сульфидных, селе­нидных, теллуридных, оксидных и галогенидных систем. Электронно-конфигурацион­ная модель оказалась применимой к алмазоподобным и металлическим системам. На основе предложенных теоретических представлений и данных об областях стеклообра­зования бинарных и тройных систем предложена периодическая система стеклообра­зования веществ, то есть способности простых веществ и их сплавов к формирова­нию массивных неравновесных некристаллических объектов.

Скачать статью