Transition vitreuse

La transition vitreuse est un ensemble de phénomènes physique associés au passage d'un état de liquide surfondu à un état solide, qualifié de vitreux. Elle caractérise le passage entre la forme dure et relativement cassante et la forme « fondue » ou caoutchouteuse d'un matériau amorphe (ou d'un matériau semi-cristallin avec des régions amorphes). Un solide amorphe qui montre une telle forme de transition vitreuse est appelé un verre. Le refroidissement intense d'un liquide visqueux vers sa forme vitreuse est appelé la vitrification. La transition vitreuse est un ensemble de phénomènes physiques associés au passage d'un état de liquide surfondu à un état solide, qualifié de vitreux. Par définition, lors d'une transition vitreuse, la viscosité se situe entre 10 et . La température à laquelle cette transition a lieu s'appelle la température de transition vitreuse, communément notée T. Elle augmente lorsque le refroidissement accélère. Le matériau obtenu en-dessous de la température de transition vitreuse, appelé verre, possède une structure que l'on peut supposer proche de celle du liquide à la température T, et donc sans ordre à longue portée. Puisque la structure d'un liquide dépend de sa température, un verre ayant subi une trempe rapide (T élevée) a une structure plus « ouverte » qu'un verre ayant subi un refroidissement lent (T faible). Une rupture de pente se produit si on représente l'évolution de certaines grandeurs (volume spécifique, masse volumique, enthalpie, indice de réfraction) du matériau en fonction de sa température. La continuité des grandeurs thermodynamiques lors du changement d'un état liquide vers un état solide est caractéristique de la transition vitreuse. Cette continuité des grandeurs signifie qu'il n'y a pas de libération ou d'absorption de chaleur latente : la transition est dite de second ordre, et n'est généralement pas qualifiée de transition de phase. La transition vitreuse n’est pas réversible et elle est dépendante du temps, c’est-à-dire qu’elle est affectée par les conditions expérimentales telles que la vitesse de chauffage ou de refroidissement.