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近幾年來(lái),人們的生活水平迅速提高,對玻璃這一材料的性能也提出了更高要求。廠(chǎng)家為了增強玻璃的安全性與藝術(shù)性,推出了不少新型玻璃產(chǎn)品,功能強大,十分誘人。例如可以用通斷電控制透明度的調光玻璃,相比傳統的磨砂玻璃更加實(shí)用。接下來(lái)請看氧化物玻璃的成分與用途,了解玻璃的生產(chǎn)工藝。
①石英玻璃。SiO2含量大于99.5%,熱膨脹系數低,耐高溫,化學(xué)穩定性好,透紫外光和紅外光,熔制溫度高、粘度大,成型較難。多用于半導體、電光源、光導通信、激光等技術(shù)和光學(xué)儀器中。
②高硅氧玻璃。也稱(chēng)vycor玻璃,主要成分為SiO2含量約95%~98%,含少量B2O3和Na2O,其性質(zhì)與石英玻璃相似。
③鈉鈣玻璃。以SiO2含量為主,還含有15%的Na2O和16%的 CaO,其成本低廉,易成型,適宜大規模生產(chǎn),其產(chǎn)量占實(shí)用玻璃的90%?缮a(chǎn)玻璃瓶罐、平板玻璃、器皿、燈泡等。
④鉛硅酸鹽玻璃。主要成分有 SiO2 和 PbO ,具有獨特的高折射率和高體積電阻,與金屬有良好的浸潤性,可用于制造燈泡、真空管芯柱、晶質(zhì)玻璃器皿、火石光學(xué)玻璃等。含有大量 PbO的鉛玻璃能阻擋X射線(xiàn)和γ射線(xiàn)。
⑤鋁硅酸鹽玻璃。以 SiO2和Al2O3為主要成分,軟化變形溫度高,用于制作放電燈泡、高溫玻璃溫度計、化學(xué)燃燒管和玻璃纖維等。
⑥硼硅酸鹽玻璃。以 SiO2和B2O3 為主要成分,具有良好的耐熱性和化學(xué)穩定性,用以制造烹飪器具、實(shí)驗室儀器、金屬焊封玻璃等。硼酸鹽玻璃以 B2O3為主要成分,熔融溫度低,可抵抗鈉蒸氣腐蝕。含稀土元素的硼酸鹽玻璃折射率高、色散低,是一種新型光學(xué)玻璃。磷酸鹽玻璃以 P2O5為主要成分,折射率低、色散低,用于光學(xué)儀器中。
①原料預加工。將塊狀原料(石英砂、純堿、石灰石、長(cháng)石等)粉碎,使潮濕原料干燥,將含鐵原料進(jìn)行除鐵處理,以保證玻璃質(zhì)量。
②配合料制備。
③熔制。玻璃配合料在池窯或坩堝窯內進(jìn)行高溫(1550~1600度)加熱,使之形成均勻、無(wú)氣泡,并符合成型要求的液態(tài)玻璃。
④成型。將液態(tài)玻璃加工成所要求形狀的制品,如平板、各種器皿等。
⑤熱處理。通過(guò)退火、淬火等工藝,清理或產(chǎn)生玻璃內部的應力、分相或晶化,以及改變玻璃的結構狀態(tài)。
相關(guān)概念
玻璃是非晶無(wú)機非金屬材料,一般是用多種無(wú)機礦物(如石英砂、硼砂、硼酸、重晶石、碳酸鋇、石灰石、長(cháng)石、純堿等)為主要原料,另外加入少量輔助原料制成的。它的主要成分為二氧化硅和其他氧化物。普通玻璃的化學(xué)組成是Na2SiO3、CaSiO3、SiO2或Na2O·CaO·6SiO2等,主要成分是硅酸鹽復鹽,是一種無(wú)規則結構的非晶態(tài)固體。廣泛應用于建筑物,用來(lái)隔風(fēng)透光,屬于混合物。另有混入了某些金屬的氧化物或者鹽類(lèi)而顯現出顏色的有色玻璃,和通過(guò)物理或者化學(xué)的方法制得的鋼化玻璃等。有時(shí)把一些透明的塑料(如聚甲基丙烯酸甲酯)也稱(chēng)作農業(yè)生產(chǎn)體系玻璃。
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