アルカリケイ酸塩系ガラスの弾性的性質

抄録

R₂O-SiO₂系ガラス中を伝ぱする超音波の縦波及び横波速度をパルス伝ぱ法で測定した. この伝ぱ速度とアルキメデス法で測定した密度とからガラスの弾性率 (剛性率G, 体積弾性率K及びヤング率E) を計算した. 体積弾性率と平均原子対体積とを対数目盛りにプロットしたところ, アルカリケイ酸塩系ガラスの弾性率は全組成を通じて傾き-4/3の一本の直線により近似された. このことはSogaら (J. Non-Cryst. Solids, 22, 67 (1976)) の報告したMO-SiO₂系ガラスの挙動とは異なっている. この点について前報のアルカリケイ酸塩系ガラスに対するモデル (尾坂, 高橋, 窯協 90, 703-09 (1982)) の立場から, アルカリイオンの充てん効果及び非架橋酸素の発生の面から説明した. 前者は弾性率を増加させる効果があり後者は減少させる効果がある.