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<title>Transformationsbereich</title>

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<h1 id="firstHeading" class="firstHeading mw-first-heading"><span class="mw-page-title-main">Transformationsbereich</span></h1>

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<p>Der <b>Transformationsbereich</b> ist derjenige Temperaturbereich, in dem sich das mechanische Verhalten eines bestimmten <a href="Glas" title="Glas">Glases</a> wesentlich ändert: Die <a href="Schmelze" class="mw-redirect" title="Schmelze">Schmelze</a> tritt bei Glas als <a href="Amorph" class="mw-redirect" title="Amorph">amorphem</a> Material nicht bei einer bestimmten wohldefinierten Temperatur auf, vielmehr ändert sich die <a href="Viskosit%C3%A4t" title="Viskosität">Viskosität</a> allmählich, wobei vier glasbläsertechnisch wichtige Punkte auf der <a href="Temperatur" title="Temperatur">Temperatur</a>-<a href="Skale" title="Skale">Skala</a> unterschieden werden, die durch den dekadischen <a href="Logarithmus" title="Logarithmus">Logarithmus</a> (log<sub>10</sub>(η) bzw. lg(η)) der Viskosität η (gemessen in 1 dPa·s = 1 Poise = 1 P = 0,1 Pa·s) bestimmt sind.

</p>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Grenzen">Grenzen</h2></div>

<ul><li><b>untere Entspannungsgrenze</b> bei lg(η) = 14,5 :</li></ul>

<dl><dd>Diese Grenze stellt die höchste Gebrauchstemperatur eines Glasbauteiles dar: Oberhalb dieser Grenztemperatur werden innere mechanische Spannungen allmählich abgebaut und die Eigenschaften dadurch permanent (aber nicht <a href="Irreversibler_Prozess" title="Irreversibler Prozess">irreversibel</a>) geändert.</dd></dl>

<ul><li><b>oberer Kühlpunkt</b> bei lg(η) = 13,0 :</li></ul>

<dl><dd>Bei dieser Temperatur stellt sich die gewünschte Entspannung schnellstmöglich ein, ohne dass es – auch bei langsamem Abkühlen – bereits zu einer Formänderung des Bauteiles kommt</dd></dl>

<ul><li><b>Erweichungspunkt</b> bei lg(η) = 7,6 :</li></ul>

<dl><dd>Hier beginnt das Glas merklich zu fließen und sich dadurch unter dem Einfluss des Eigengewichtes zu verformen.</dd></dl>

<ul><li><b>Verarbeitungspunkt</b> bei lg(η) = 4,0 :</li></ul>

<dl><dd>Bei dieser Temperatur können die meisten glasbläsertechnischen Prozesse zur Formveränderung optimal durchgeführt werden.</dd></dl>

<p>Liegen diese Punkte auf der Temperaturskala dicht zusammen, spricht man von einem <i>kurzen Glas</i>, im entgegengesetzten Fall von einem <i>langen Glas</i>.

</p>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Transformationspunkt">Transformationspunkt</h2></div>

<p>Im Gegensatz zur Viskosität ändert sich die <a href="W%C3%A4rmeausdehnung" title="Wärmeausdehnung">Wärmeausdehnung</a> bei einigen Gläsern in einem vergleichsweise engen Temperaturbereich plötzlich, den man als <i>Transformationspunkt</i> <b>T<sub>g</sub></b> bezeichnet: Oberhalb dieser Temperatur ist die Wärmeausdehnung wesentlich höher als darunter. Diese Charakteristik ist beispielsweise für die Herstellung von <a href="Temperglas" class="mw-redirect" title="Temperglas">Temperglas</a> wesentlich.

</p><p>Auch die <a href="W%C3%A4rmekapazit%C3%A4t" title="Wärmekapazität">Wärmekapazität</a> steigt am Transformationspunkt sprunghaft an, was meist zur Messung des Transformationspunktes mittels <a href="Dynamische_Differenzkalorimetrie" title="Dynamische Differenzkalorimetrie">DSC</a> herangezogen wird.

Weiterhin kann die Transformationstemperatur <a href="Dilatometer" title="Dilatometer">dilatometrisch</a> bestimmt werden.

</p><p>Der Transformationspunkt ist die Temperatur, bei der das Glas während der Abkühlung aus dem plastischen Bereich in den starren Zustand übergeht. Die Viskosität an diesem Punkt hängt von der Probenpräparation (speziell der Kühlkurve), der Aufheiz- oder Abkühlgeschwindigkeit während der Messung und der chemischen Zusammensetzung ab.<sup id="cite_ref-Maz_2-0" class="reference"><a href="#cite_note-Maz-2"><span class="cite-bracket">[</span>2<span class="cite-bracket">]</span></a></sup> In der Regel ist der Transformationspunkt nahe dem oberen Kühlpunkt bei 10<sup>13</sup> Poise = 10<sup>12</sup> Pa·s. Bei dilatometrischen Messungen sind Aufheizraten von 3 bis 5 K/min üblich, bei <a href="Dynamische_Differenzkalorimetrie" title="Dynamische Differenzkalorimetrie">DSC</a>-Messungen 10 K/min, wobei die Aufheizrate bei der Messung der Abkühlrate bei der Probenpräparation entsprechen sollte.<sup id="cite_ref-Maz_2-1" class="reference"><a href="#cite_note-Maz-2"><span class="cite-bracket">[</span>2<span class="cite-bracket">]</span></a></sup>

</p>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Glasübergang_bei_Polymeren"><span id="Glas.C3.BCbergang_bei_Polymeren"></span>Glasübergang bei Polymeren</h2></div>

<p>Der Glasübergang bei Polymeren ist zu finden unter <a href="Glas%C3%BCbergangstemperatur" title="Glasübergangstemperatur">Glasübergangstemperatur</a>.

</p>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Quellenangaben">Quellenangaben</h2></div>

<li id="cite_note-Tg-1"><span class="mw-cite-backlink">↑ <sup><a href="#cite_ref-Tg_1-0">a</a></sup> <sup><a href="#cite_ref-Tg_1-1">b</a></sup></span> <span class="reference-text"><a rel="nofollow" class="external text" href="http://www.glassproperties.com/tg/">T<sub>g</sub>-Messung für Gläser</a> (in englischer Sprache).</span>

</li>

<li id="cite_note-Maz-2"><span class="mw-cite-backlink">↑ <sup><a href="#cite_ref-Maz_2-0">a</a></sup> <sup><a href="#cite_ref-Maz_2-1">b</a></sup></span> <span class="reference-text">O. V. Mazurin, Yu. V. Gankin: "Glass transition temperature: problems of measurements and analysis of the existing data"; Proceedings, International Congress on Glass, July 1-6, 2007, Strasbourg, France.</span>

</li>

</ol></div><div><div class="zim-footer">

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