136
LE VERRE
Anderson et Stuart [144] ont suggéré que l’énergie d’activation pour la
migration des cations dans le verre est la somme de deux termes qu’ils
ont approximativement évalués : l’énergie électrostatique nécessaire pour
briser la liaison du cation avec le ou les oxygènes voisins et d’autre part
une énergie élastique permettant la déformation du réseau afin que la
cation puisse s’y déplacer. Ce modèle s’est imposé car il est apparu applicable à tous les verres de silicates.
Lorsque l’on compare les diffusivités de Na
+ , K
+ et Cs
+ dans les verres
R 2 O, 3SiO 2 , on trouve une décroissance qui suit l’ordre inverse de leurs
rayons ioniques. La diffusivité du lithium a fait l’objet de peu de mesures
à cause du manque de radio-isotopes.
Un phénomène très curieux et de forte amplitude se produit lorsque le
verre contient deux alcalins. On observe que la diffusivité de l’alcalin en
plus faible concentration est toujours plus petite que celle de l’alcalin
majoritaire, quelles que soient leurs dimensions [145]. Ainsi, lorsqu’on
fait varier dans le verre la concentration relative des deux ions, les valeurs
des deux diffusivités se croisent (Fig. 4.13). Varshneya [49] a rédigé une
revue des différentes interprétations de ce comportement qu’on appelle
effet d’alcalin mixte ; aucune n’est totalement satisfaisante.
Fig. 4.12. Diffusivité de Na
+ dans des verres de silicate de sodium, de part et d’autre de la
transition vitreuse ; d’après [143].
LE VERRE
Anderson et Stuart [144] ont suggéré que l’énergie d’activation pour la
migration des cations dans le verre est la somme de deux termes qu’ils
ont approximativement évalués : l’énergie électrostatique nécessaire pour
briser la liaison du cation avec le ou les oxygènes voisins et d’autre part
une énergie élastique permettant la déformation du réseau afin que la
cation puisse s’y déplacer. Ce modèle s’est imposé car il est apparu applicable à tous les verres de silicates.
Lorsque l’on compare les diffusivités de Na
+ , K
+ et Cs
+ dans les verres
R 2 O, 3SiO 2 , on trouve une décroissance qui suit l’ordre inverse de leurs
rayons ioniques. La diffusivité du lithium a fait l’objet de peu de mesures
à cause du manque de radio-isotopes.
Un phénomène très curieux et de forte amplitude se produit lorsque le
verre contient deux alcalins. On observe que la diffusivité de l’alcalin en
plus faible concentration est toujours plus petite que celle de l’alcalin
majoritaire, quelles que soient leurs dimensions [145]. Ainsi, lorsqu’on
fait varier dans le verre la concentration relative des deux ions, les valeurs
des deux diffusivités se croisent (Fig. 4.13). Varshneya [49] a rédigé une
revue des différentes interprétations de ce comportement qu’on appelle
effet d’alcalin mixte ; aucune n’est totalement satisfaisante.
Fig. 4.12. Diffusivité de Na
+ dans des verres de silicate de sodium, de part et d’autre de la
transition vitreuse ; d’après [143].
