Calcul de propriétés de verre

Calcul de propriétés de verre sur la base d'analyse statistique des bases de données

Les propriétés de verre peuvent être calculées par l'analyse statistiquedes bases de données de verre, par exemple SciGlass et Interglad. Si la propriété de verre désirée n'est pas liée à la cristallisation (par exemple, la température de liquidus) ou à la séparation de phase, la régression linéaire peut être appliquée en utilisant des fonctions polynômes communes jusqu'au troisième degré. Au-dessous figure une équation d'exemple du deuxième degré. Les C-valeurs sont les concentrations composantes de verre comme Na₂O ou CaO en pourcentage ou d'autres fractions, les b-valeurs sont des coefficients, et n est le chiffre total des composants de verre. La composante principale de verre, la silice (SiO₂), est exclue dans l'équation ci-dessous en raison de l'au-dessus-paramétrisation, due à la contrainte que tous les composants résument à 100%. Beaucoup de termes dans l'équation ci-dessous peuvent être négligées au moyen de l'analyse de corrélation et de signification. D'autres détails et exemples sont disponibles sur ce site Web.

Souvent il est exigé d’optimiser plusieurs propriétés de verre simultanément, y compris les coûts de production. Ceci peut être exécuté utilisant le Solveur-outil dans Microsoft Excel comme suit:
1) lister des propriétés désirées;
2) entrer des modèles pour le calcul fiable des propriétés basées sur la composition de verre, y compris une formule pour estimer les coûts de production;
3) calculer les places des différences (erreurs) entre les propriétés désirées et calculées;
4) réduire la somme d'erreurs carrées en utilisant l'option de Solveur dans Microsoft Excel, avec les composants de verre comme variables.
Il est possible de peser les propriétés désirées différemment. Des informations de base sur le principe peuvent être trouvées dans l'article: N. T. Huff, A. D. Call: "Computerized Prediction of Glass Compositions from Properties (Prévision automatisée de compositions de verre des propriétés)"; Journal of the American Ceramic Society, vol. 56, 1973, p 55-57.

A. Fluegel: "Accurate Glass Viscosity Calculation Based on a Global Statistical Modeling Approach", Proceedings, 80. Glastechnische Tagung und 8. International Conference "Advances in the Fusion and Processing of Glass", Dresden, Allemagne, 12-14 Juin 2006.
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A. Fluegel: "Modeling of glass liquidus temperatures using disconnected peak functions", présentation en préparation, ACerS 2007 Glass and Optical Materials Division Meeting, Rochester, NY, USA.
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A. Fluegel: "Global Model for Calculating Room Temperature Glass Density from the Composition", soumis pour la publication.
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A. Fluegel, D. A. Earl, A. K. Varshneya, T. P. Seward: "Density and thermal expansion calculation of silicate glass melts", Proceedings CD, 79. Glastechnische Tagung, Würzburg, Allemagne, 23-25 Mai 2005.
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A. Fluegel: "Thermal expansion of silicate glasses at 210°C", publication admise, sera éditée bientôt.
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A. Fluegel, D. A. Earl, A. K. Varshneya: "Electrical resistivity of silicate glass melts", soumis pour la publication.
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