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硅酸盐玻璃玻璃结构
熔融石英玻璃在结构、性能方面都比较理想。熔融石英玻璃硅氧比值 (1:2)与Si02分子式相同，因此可以把它近似地看作是由硅氧网络形成的独立“大分子”。 如果在熔融石英玻璃中加人碱金诚氧化物，就使原有的（具有三维空间网络的）“大分子” 发生解聚作用，主要是碱金属氧化物提供氧使硅氧比值发生改变所致。这时氧的比值已相对 增大，玻璃中已不可能每个氧都为两个硅原子所共用（这种氧称为桥氧），幵始出现与一个 硅原子键合的氧（称为非桥氧），使硅氧网络发生断裂。非桥氧的过剩电荷为碱金诚离子所 中和。碱金属离子处于非桥氧附近的网穴中，碱金诚离子只带一个正电荷，与氧结合力较 弱，故在玻璃结构中活动性较大，在一定条件下，它能从一个网穴转移到另一个网穴。一般 玻璃的析碱和玻璃的电导等大多来源于碱金属离子的活动性。
非桥氧的出现，使硅氧四面体失去原有的完整性和对称性。结果使玻璃结构减弱、疏 松，并导致一系列物理、化学性能变坏，表现在玻璃黏度变小，热膨胀系数增大，机械强 度、化学稳定性和透紫外线性能下降等。碱含量愈大，性能变坏愈严重。实践证明，二元碱 硅玻璃，由于性能不好，一般没有实用价值。
钠钙硅玻璃结构
碱硅二元玻璃由于结构上的原因，一系列性能都不理想，没有实用意义。当加入碱土金 属氧化物时，情况大为改观。例如钠硅玻璃中加人CaO时，使玻璃的结构和性质发生明显 的变化，主要表现在结构的加强，一系列物理化学性能变好，成为各种实用钠钙硅玻璃的基 础。钙的这种特殊作用来源于它自身的特性及其在结构中的地位。Ca2+的离子半径(0. 099nm)与Na~^ (0. 095nm)接近，但Ca2+的电荷比Na+大1倍，其场强比钠大得多。 它具有强化玻璃结构和限制钠离子活动的作用。
目前大多数的实用玻璃[例如瓶罐玻璃、器皿玻璃、保温瓶玻璃、灯泡（泡壳）玻璃、 平板玻璃等]都属于以钠钙硅为基础的玻璃。为进一步改善玻璃的性能，在钠钙硅成分的基 础上还必须加人少量的A1203和MgO。
碱硼酸盐玻璃结构
核磁共振研究证明，碱金属或碱土金属氧化物加人b2o3玻璃中，将产生硼氧四面体 [B04]。
在一定范围内，碱金属氧化物提供的氧，不像在熔融石英玻璃中 作为非桥氧出现于结构中，而是使硼氧三角体[bo3]转变成为完全由桥氧组成的碾氧四面体[bo4],导致b2o3玻璃从原来两维空间的层状结构部分转变为三维空间的架状结构，从 而加强了网络，使玻璃的各种物理性质与相同条件下的硅酸玻璃相比，相应地向着相反的 方向变化。这就是所谓“硼氧反常性”。
