Τι είναι η μετάβαση από γυαλί;

Πολυμερή που δεν είναι δομημένα σαν κρυστάλλους στην κατάσταση αλλαγής μοριακής στάθμης με θερμοκρασία διαφορετικά από τις κρυσταλλικές ουσίες.Η θερμοκρασία μετάβασης γυαλιού είναι το σημείο στο οποίο το πολυμερές υφίσταται αλλαγή στην κατάσταση.Τα υλικά πάνω από αυτή τη θερμοκρασία είναι γενικά πιο ευέλικτα και εκείνα σε ψυχρότερες θερμοκρασίες είναι εύθραυστα επειδή τα μόρια δεν μπορούν να λυγίσουν ή να μετακινηθούν εύκολα σε διαφορετικά μέρη.Η μετάβαση από γυαλί παρατηρείται μόνο σε στερεά που δεν έχουν μόρια διατεταγμένα σε κρυστάλλους.Αυτά ονομάζονται άμορφα και περιλαμβάνουν γυαλί, πηκτώματα και λεπτές μεμβράνες.

Ανάλογα με το υλικό, το σημείο μετάβασης από γυαλί εμφανίζεται σε διαφορετική θερμοκρασία, η οποία σχετίζεται με τη θερμική ικανότητά του.Ορισμένα υλικά όπως το καουτσούκ έχουν κρυσταλλικά και άμορφα μόρια.Οι θερμοκρασίες για καθένα σε ένα αντικείμενο μπορεί να είναι διαφορετικές.Οι δομές που βασίζονται σε κρυστάλλους λιώνουν σε μια ορισμένη θερμοκρασία, αλλά οι δομές με τα δύο είδη μορίων τείνουν να ρέουν σε μεγάλες χρονικές περιόδους.Τα άμορφα συστατικά μπορεί να είναι ισχυρά σε μία θερμοκρασία, ενώ τα κρυσταλλικά μόρια μπορεί να βρίσκονται σε μια λιωμένη κατάσταση εάν έχουν ήδη υποβληθεί σε μετάβαση φάσης.

Η μετάβαση από το γυαλί είναι διαφορετική από την πραγματική τήξη, επειδή δεν υπάρχει λανθάνουσα θερμότητα για να απορροφήσει την αύξηση της θερμοκρασίας.Σε αντίθεση με μια ουσία τήξης, ένα πολυμερές μετάβασης θα συνεχίσει να θερμαίνεται καθώς η θερμοκρασία μετάβασης διασχίζεται.Η θερμική ικανότητα του πολυμερούς αυξάνεται παρ 'όλα αυτά, επομένως η διαδικασία που υφίσταται ονομάζεται μετάβαση δεύτερης τάξης.Οι κρυσταλλικές δομές απορροφούν αντίθετα τη θερμότητα και δεν αυξάνουν τη θερμοκρασία, ενώ λιώνουν.Θα μπορούσε επίσης να παραμείνει σταθερή εάν οι μοριακοί δεσμοί είναι αρκετά ισχυροί ώστε να αντέξουν τη δύναμη.Τα αντικείμενα με μόρια δεν είναι τόσο ισχυρά θα σπάσουν ή θα θρυμματίζονται κάτω από τη θερμοκρασία μετάβασης από γυαλί.Οι πίνακες ελέγχου των πλαστικών αυτοκινήτων καθώς και τα πλαστικά παλάτια συχνά αντιδρούν με παρόμοιο τρόπο με τις αλλαγές θερμοκρασίας.

Τα άμορφα υλικά απαιτούν μια ορισμένη ποσότητα θερμικής ενέργειας για να αλλάξουν τη μοριακή δομή τους.Η μετάβαση από γυαλί εξαρτάται από την ενέργεια που απαιτείται για να αλλάξει η κατάσταση ενός συγκεκριμένου υλικού.Το φαινόμενο είναι διαφορετικό από την τήξη επίσης επειδή δεν είναι τόσο εμφανές.Τα υλικά συχνά δεν δείχνουν τις σχετικές ιδιότητες μετά τη μετάβαση από γυαλί, εκτός εάν εφαρμόζεται μια δύναμη σε αυτά.Η τήξη, ωστόσο, είναι οπτικά εμφανής και έχει πιο δραματικό αποτέλεσμα, όπως όταν ένας κρυσταλλικός πάγος κύβος λιώνει σε νερό που ρέει εύκολα σε μια επιφάνεια.