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結(jié)晶態(tài)固體加熱到熔融溫度處會發(fā)生熔融，如果繼續(xù)加熱會形成穩(wěn)定的熔體。如果對熔體進行冷卻，通常會在低于熔融溫度以后結(jié)晶形成結(jié)晶態(tài)固體，一般稱之為過冷現(xiàn)象。當(dāng)熔體溫度低于熔融溫度就不再是熱動力學(xué)意義上的穩(wěn)定熔體了，通常把這種狀態(tài)的熔體稱為過冷態(tài)熔體。當(dāng)過冷態(tài)熔體被快速冷卻時，結(jié)晶過程會受到抑制，在玻璃化轉(zhuǎn)變溫度處轉(zhuǎn)變?yōu)椴ＡB(tài)固體。當(dāng)玻璃態(tài)固體被加熱時，會在玻璃化轉(zhuǎn)變溫度處轉(zhuǎn)變?yōu)檫^冷態(tài)熔體，如果繼續(xù)加熱的話過冷態(tài)熔體會在熔融溫度之前結(jié)晶成結(jié)晶態(tài)固體，稱為冷結(jié)晶現(xiàn)象。與結(jié)晶溫度和熔融溫度之間的過冷現(xiàn)象不同，無論是玻璃態(tài)固體轉(zhuǎn)變?yōu)檫^冷態(tài)熔體，還是過冷態(tài)熔體轉(zhuǎn)變?yōu)椴ＡB(tài)固體，玻璃化轉(zhuǎn)變過程總是發(fā)生在同樣的溫度。

從熱力學(xué)角度看，玻璃化轉(zhuǎn)變是結(jié)構(gòu)平衡態(tài)過冷熔體向非平衡的玻璃態(tài)轉(zhuǎn)變的過程;從動力學(xué)角度看，玻璃化轉(zhuǎn)變是過冷態(tài)熔體的松弛過程。溫度越接近熔點，結(jié)晶形成的晶體越容易熔融，因此結(jié)晶速率越慢，結(jié)晶時間就越長，然而溫度越接近玻璃化轉(zhuǎn)變溫度，分子鏈段的運動能力越低，也需要更長的結(jié)晶時間，結(jié)晶速率在熔融溫度與玻璃化轉(zhuǎn)變溫度之間達到大值。以相對較慢的降溫速率將材料從熔融狀態(tài)冷卻下來，材料在較低溫度處經(jīng)歷玻璃化轉(zhuǎn)變，這時自由體積被凍結(jié)，分子鏈段無法進行協(xié)同重排。反之如果是相對較快的降溫速率，自由體積在更短的時間內(nèi)被凍結(jié)，材料在較高溫度處就經(jīng)歷了玻璃化轉(zhuǎn)變，因此隨著降溫速率的提高，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度向高溫方向發(fā)生遷移。遷移的量取決于材料的性質(zhì)，通常來說降溫速率提高一個數(shù)量級，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度向高溫方向遷移2到10℃。這說明了玻璃化轉(zhuǎn)變對降溫速率的依賴性。

玻璃化轉(zhuǎn)變過程中的焓松弛現(xiàn)象：如果材料在低于玻璃化轉(zhuǎn)變溫度處經(jīng)歷退火處理，就會產(chǎn)生焓松弛現(xiàn)象。所謂退火處理就是指將材料緩慢加熱到某一溫度，保持一定的時間，然后以適宜的速率冷卻下來的過程。如果部分松弛的樣品被加熱，在溫度高于玻璃化轉(zhuǎn)變溫度以后，材料轉(zhuǎn)變?yōu)檫^冷態(tài)熔體，在經(jīng)歷玻璃化轉(zhuǎn)變溫度時，焓值會有一個大幅的躍遷，這在DSC曲線上就體現(xiàn)為常見的焓松弛峰，通常會與玻璃化轉(zhuǎn)變臺階重疊在一起。只要降溫速率足夠快，絕大多數(shù)材料都能形成玻璃態(tài)結(jié)構(gòu)，玻璃態(tài)結(jié)構(gòu)并不是一個熱動力學(xué)穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)，儲存過程或者退火處理都會導(dǎo)致焓松弛現(xiàn)象的產(chǎn)生。退火的溫度越接近玻璃化轉(zhuǎn)變溫度，焓松弛現(xiàn)象產(chǎn)生的就越快。

后，總結(jié)差示掃描量熱法(DSC)、溫度調(diào)制差示掃描量熱法 (TMDSC)、熱機械分析(TMA)和動態(tài)熱機械分析(DMA)在玻璃化轉(zhuǎn)變方面的分析測試特性。玻璃化轉(zhuǎn)變是玻璃態(tài)固體和過冷態(tài)熔體之間的轉(zhuǎn)變，在轉(zhuǎn)變過程中，材料的分子鏈段運動能力發(fā)生了顯著改變。在DSC曲線上，玻璃化轉(zhuǎn)變過程體現(xiàn)為一個臺階狀變化，從中可以計算出玻璃化轉(zhuǎn)變溫度和玻璃化轉(zhuǎn)變前后的比熱容變化量大小，高溫范圍的玻璃化轉(zhuǎn)變過程可以使用TGA/DSC同步熱分析儀進行測試，F(xiàn)lash DSC可以對結(jié)晶速率很快的樣品進行測試(如聚丙烯)，極快的降溫速率能夠防止樣品結(jié)晶，極快的升溫速率能夠防止樣品發(fā)生結(jié)構(gòu)重組現(xiàn)象;使用TMDSC技術(shù)能提高測試的靈敏度并且分離重疊的熱效應(yīng)，不僅可以通過測量材料的膨脹系數(shù)的變化來表征玻璃化轉(zhuǎn)變溫度，還可以用穿刺模式測量材料的軟化點;對于玻璃化轉(zhuǎn)變的測試來說，DMA擁有g(shù)ao的靈敏度，因為在轉(zhuǎn)變過程中材料的模量會產(chǎn)生幾個數(shù)量級的變化，因此在DSC上很難觀察到的玻璃化轉(zhuǎn)變都可以在DMA上觀察到，其寬廣的頻率范圍還可以研究熱效應(yīng)的頻率依賴性以及松弛時間與溫度的關(guān)系。