石英砂粒的熔解扩散过程分为两步,首先是砂粒表面发生溶解,而后溶解的SiO2向外扩散。两者的速度是不同的,其中扩散速度最慢,所以石英砂的溶解速度决定于扩散速度。
随着石英砂的逐渐溶解,熔融物中的SiO2含量越来越高,玻璃液的黏度也随之增加。此时,扩散就越难进行,这导致石英砂的溶解速度减慢。因此石英砂粒的溶解速度不仅与黏度和温度有关,而且与沙粒表面层SiO2和熔体中SiO2的溶度差有关。
除SiO2与各种硅酸盐之间的扩散外,各硅酸盐之间也相互进行扩散,这些扩散过程有利于SiO2更好地溶解,也利于不同区域的硅酸盐形成相对均匀的玻璃液。
这里要说明的是,硅酸盐形成和玻璃形成的两个阶段没有明显的界限,在硅酸盐形成阶段结束之前,玻璃形成阶段即已开始。两个阶段所需时间相差很大。
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