As propriedades dos vidros, assim como de todos os outros materiais, dependem de suas características estruturais
Por: Mauro Akerman – Escola do Vidro
A estrutura por sua vez, esta condicionada principalmente pela composição química, e em menor escala também pela história térmica.
A variação das propriedades com a composição pode ser avaliada, com certa aproximação, em função da concentração dos componentes, mediante expressões lineares nas quais intervêm fatores de proporcionalidade obtidos experimentalmente para cada óxido e para cada propriedade.
Entretanto, deve-se advertir que as faixas de aplicação destas fórmulas aditivas são mais ou menos restritas, já que perdem sua validade quando as mudanças de composição provocam mudanças estruturais no vidro, ou dêem lugar a interação entre seus componentes.
Com relação à história térmica, já vimos que a velocidade com a qual é efetuado o resfriamento do vidro dentro do intervalo de transformação, ou dito de outra forma, o tempo que o vidro teve para dissipação do calor, determina o seu grau de relaxação estrutural que influi sobre suas características finais.
As propriedades dos vidros variam em relação ao aumento de um de seus óxidos constituintes.
Por exemplo:
Aumentando-se o Na2O (óxido de sódio) do vidro aumenta-se a sua fluidez, expansão e solubilidade, mas por outro lado diminui a sua durabilidade.
O Al2O3 (alumina ou óxido de alumínio), ao contrário do Na2O, aumenta a durabilidade e faz aumentar a viscosidade.
O BaO (óxido de bário) e o PbO (óxido de chumbo) aumentam a densidade e reduzem a viscosidade, além de aumentarem a expansão térmica.
O CaO (óxido de cálcio) favorece a devitrificação.
Não esquecer que a soma de todos os óxidos presentes na composição do vidro deve fechar em 100% e que, quando se diminui ou aumenta determinado óxido, outro ou outros devem aumentar ou diminuir sua participação pois, o total sempre deve ser 100%, e na estimativa dos efeitos sobre as propriedades, todos devem ser considerados.
Por exemplo, se foi retirado 1% de Na2O e em seu lugar foi acrescentado 1% de SiO2, o efeito sobre o aumento da viscosidade é dobrado pois, ambas modificações vão no mesmo sentido de aumento de viscosidade.
