ガラスの結晶化温度と融点について

質問

ガラスのガラス転移点は理解できるのですが、結晶化温度と融点の違いが分かりません。

融液を冷すと、結晶性物質は融点(凝固点)で結晶化しますが、ガラスの場合は粘性が大きくなる過冷却の状態となります。ガラス転移点を過ぎると非結晶質の固体となります。

上のように理解していますが、結晶化温度と融点は同じにならないのでしょうか。

どなたかご教授よろしくお願いいたします。

回答No.1

toboke · ベストアンサー

ガラスはある種の混合物とも言えるものですので、融点というのがいまいち理解できていないのですが、一般的には含まれている化合物の融点のうちもっとも高い温度を指すのではないかと思います。（ひょっとしたら勘違いで、最も低い温度かもしれません）

融点以下で（かつガラス転移点以上で）長時間置くと過冷却液体状態から結晶が析出するわけですが、ガラス転移点から温度を上げていったときに結晶が出始める温度を結晶化温度と言います。非平衡状態なので、結晶化温度は昇温速度に依存します。
一般的には熱膨張計でガラスが縮み始める屈服点温度以下では結晶化は起こらないと思います。

ガラスになりやすい成分比だと結晶化が起こらず結晶化温度が求められないこともあります。
逆にガラスになりにくい成分比のときには融液状態から急冷して結晶を析出させずにガラス転移点以下まで下げてガラスを作ります。このガラスの温度を上げていくと結晶化温度で結晶が出始め、融点？までくるとその結晶が再び溶けて融液になることになります。

示差熱分析法では、結晶化温度で発熱が始まり、結晶の融解が始まると吸熱ピークが出ます。