玻璃化溫度英文解釋翻譯、玻璃化溫度的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 glass state temperature

分詞翻譯：

玻璃化的英語翻譯：

vitrification
【機】 vitrification

溫度的英語翻譯：

temperature
【化】 temperature
【醫】 T; temperature

專業解析

玻璃化溫度（Glass Transition Temperature，簡稱Tg）是高分子材料科學中的重要概念，指非晶态聚合物從脆性玻璃态轉變為黏彈性高彈态時的臨界溫度。該溫度下，聚合物鍊段運動被“凍結”，材料力學性能發生顯著變化，例如彈性模量下降3-4個數量級。

從物理機制分析，Tg本質上是分子鍊段獲得足夠動能、開始協同運動的溫度阈值。低于Tg時，材料呈現剛性特征；高于Tg時，分子鍊段可進行局部重排，表現出橡膠彈性。這一特性在塑料、橡膠制品的設計中具有決定性作用，例如聚苯乙烯（PS）的Tg約100℃使其適合制作一次性餐具，而矽橡膠的Tg低至-120℃則適用于極端低溫環境。

權威研究顯示，Tg受多種因素影響：

分子鍊柔順性：主鍊含苯環的聚碳酸酯（PC）Tg達150℃，而柔性鍊的聚乙烯（PE）Tg為-125℃
增塑劑含量：添加30%鄰苯二甲酸酯可使PVC的Tg從81℃降至-20℃
交聯密度：高度交聯的環氧樹脂Tg可達200℃以上

該參數可通過差示掃描量熱法（DSC）和動态力學分析（DMA）精确測定，國際标準化組織（ISO 11357-2）和美國材料試驗協會（ASTM E1356）均制定了相關檢測标準。

網絡擴展解釋

玻璃化溫度（Glass Transition Temperature，Tg）是材料科學和高分子物理中的重要概念，指非晶态材料（如聚合物）從玻璃态轉變為高彈态（或反向轉變）的臨界溫度。以下是綜合多來源的詳細解釋：

定義與核心特性

基本概念
玻璃化溫度是材料内部分子鍊段開始運動或凍結的溫度。在Tg以下，材料呈玻璃态，分子鍊段運動受限，表現為硬而脆的特性；在Tg以上，材料進入高彈态，分子鍊段可局部運動，表現出彈性（如橡膠）。
物理性質變化
達到Tg時，材料的模量、形變、體積、比熱等物理性質發生突變。例如，聚合物從剛性塑料變為彈性體，膨脹系數和導熱系數也會顯著變化。

影響因素

化學組成
材料中成分比例直接影響Tg。例如，二矽酸锂玻璃陶瓷中，SiO₂含量越高，Tg越高；Li₂O含量增加則降低Tg。
分子結構
- 鍊柔順性：分子鍊越柔順（如橡膠），Tg越低；剛性鍊（如聚苯乙烯）Tg較高。
- 分子間作用力：氫鍵、極性基團等增強分子間作用力，會提高Tg。
添加劑與加工條件
增塑劑可降低Tg，而交聯劑或填充劑可能提高Tg。熔融溫度和冷卻速率也會影響非晶态結構的形成，從而改變Tg。

應用意義

材料選擇依據
- 塑料的最高使用溫度通常不超過Tg（如聚氯乙烯Tg為80℃），否則會軟化。
- 橡膠的最低使用溫度需高于Tg，否則會變脆。
工藝控制
在注塑、纖維加工等過程中，需根據Tg調整溫度，确保材料處于合適的狀态（如粘流态便于成型）。

補充說明

測試方法差異：Tg并非固定值，受測量方法（如DSC熱分析）和升溫速率影響，可能有一定分布範圍。
非晶與結晶材料：Tg主要針對非晶态或部分結晶材料中的非晶區域，完全結晶材料無明确Tg。

如需更深入的技術細節或具體材料的Tg數據，可參考熱分析實驗手冊或高分子物理教材。