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玻璃

補充:0  瀏覽:28977  發布時間:2012-6-11

  


  玻璃:一種較為透明的固體物質,在熔融時形成連續網絡結構,冷卻過程中粘度逐漸增大并硬化而不結晶的硅酸鹽類非金屬材料。普通玻璃化學氧化物的組成(Na2O·CaO·6SiO2),主要成份是二氧化硅。廣泛應用于建筑物,用來隔風透光,屬于混合物。
  玻璃的歷史
  玻璃最初由火山噴出的酸性巖凝固而得。約公元前3700年前,古埃及人已制出玻璃裝飾品和簡單玻璃器皿,當時只有有色玻璃。約公元前1000年前,中國制造出無色玻璃。公元12世紀,出現了商品玻璃,并開始成為工業材料。18世紀,為適應研制望遠鏡的需要,制出光學玻璃。1873年,比利時首先制出平板玻璃。    1906年,美國制出平板玻璃引上機。此后,隨著玻璃生產的工業化和規模化,各種用途和各種性能的玻璃相繼問世。現代,玻璃已成為日常生活、生產和科學技術領域的重要材料。   
  3000多年前,一艘歐洲腓尼基人的商船,滿載著晶體礦物“天然蘇打”,航行在地中海沿岸的貝魯斯河上。由于海水落潮,商船擱淺了。于是船員們紛紛登上沙灘。有的船員還抬來大鍋,搬來木柴,并用幾塊“天然蘇打”作為大鍋的支架,在沙灘上做起飯來。   
  船員們吃完飯,潮水開始上漲了。他們正準備收拾一下登船繼續航行時,突然有人高喊:“大家快來看啊,鍋下面的沙地上有一些晶瑩明亮、閃閃發光的東西!”   
  船員們把這些閃爍光芒的東西,帶到船上仔細研究起來。他們發現,這些亮晶晶的東西上粘有一些石英砂和融化的天然蘇打。原來,這些閃光的東西,是他們做飯時用來做鍋的支架的天然蘇打,在火焰的作用下,與沙灘上的石英砂發生化學反應而產生的晶體,這就是最早的玻璃。后來腓尼基人把石英砂和天然蘇打和在一起,然后用一種特制的爐子熔化,制成玻璃球,使腓尼基人發了一筆大財。   
  大約在4世紀,羅馬人開始把玻璃應用在門窗上。到1291年,意大利的玻璃制造技術已經非常發達。
  “我國的玻璃制造技術決不能泄漏出去,把所有的制造玻璃的工匠都集中在一起生產玻璃!”   
  就這樣,意大利的玻璃工匠都被送到一個與世隔絕的孤島上生產玻璃,他們在一生當中不準離開這座孤島。 1688年,一名叫納夫的人發明了制作大塊玻璃的工藝,從此,玻璃成了普通的物品。   
  我們現在使用的玻璃是由石英砂、純堿、長石及石灰石經高溫制成的。熔體在冷卻過程中黏度逐漸增大而得的不結晶的固體材料。性脆而透明。有石英玻璃、硅酸鹽玻璃、鈉鈣玻璃、氟化物玻璃等。通常指硅酸鹽玻璃,以石英砂、純堿、長石及石灰石等為原料,經混和、高溫熔融、勻化后,加工成形,再經退火而得。廣泛用于建筑、日用、醫療、化學、電子、儀表、核工程等領域。
  玻璃的分類
  按生產工藝分類
  熱熔玻璃:- 浮雕玻璃- 鍛打玻璃- 晶彩玻璃- 琉璃玻璃- 夾絲玻璃- 聚晶玻璃- 玻璃馬賽克-鋼化玻璃-夾層玻璃-中空玻璃-調光玻璃-發光玻璃。   
  陳設工藝品這一塊越來越多人關注,其中有很大一部分的工藝品造型由玻璃制造。
  簡單分類
  玻璃簡單分類主要分為平板玻璃和深加工玻璃。平板玻璃主要分為三種:即引上法平板玻璃(分有槽/無槽兩種)、平拉法平板玻璃和浮法玻璃。由于浮法玻璃由于厚度均勻、上下表面平整平行,再加上勞動生產率高及利于管理等方面的因素影響,浮法玻璃正成為玻璃制造方式的主流。而特種玻璃則品種眾多,下面按裝修中常見的品種一一說明:   
  一、 普通平板玻璃   
  1、 3--4厘玻璃, mm在日常中也稱為厘。我們所說的3厘玻璃,就是指厚度3mm的玻璃。這種規格的玻璃主要用于畫框表面。
  2、 5--6厘玻璃,主要用于外墻窗戶、門扇等小面積透光造型等等 。   
  3、 7--9厘玻璃,主要用于室內屏風等較大面積但又有框架保護的造型之中。 
  4、 9--10厘玻璃,可用于室內大面積隔斷、欄桿等裝修項目。   
  5、 11--12厘玻璃,可用于地彈簧玻璃門和一些活動人流較大的隔斷。   
  6、 15厘以上玻璃,一般市面上銷售較少,往往需要訂貨,主要用于較大面積的地彈簧玻璃門外墻整塊玻璃墻面。   
  二、深加工玻璃   
  為達到生產生活中的各種需求,人們對普通平板玻璃進行深加工處理,主要分類:   
  1、 鋼化玻璃。它是普通平板玻璃經過再加工處理而成一種預應力玻璃。鋼化玻璃相對于普通平板玻璃來說,具有兩大特征:   
  1) 前者強度是后者的數倍,抗拉度是后者的3倍以上,抗沖擊是后者5 倍以上。   
  2) 鋼化玻璃不容易破碎,即使破碎也會以無銳角的顆粒形式碎裂,對人體傷害大大降低。   
  2、 磨砂玻璃。它也是在普通平板玻璃上面再磨砂加工而成。一般厚度多在9厘以下,以5、6厘厚度居多。   
  3、 噴砂玻璃。性能上基本上與磨砂玻璃相似,不同的改磨砂為噴砂。由于兩者視覺上類同,很多業主,甚至裝修專業人員都把它們混為一談。   
  4、 壓花玻璃。是采用壓延方法制造的一種平板玻璃。其最大的特點是透光不透明,多使用于洗手間等裝修區域。   
  5、 夾絲玻璃。是采用壓延方法,將金屬絲或金屬網嵌于玻璃板內制成的一種具有抗沖擊平板玻璃,受撞擊時只會形成輻射狀裂紋而不至于墮下傷人。故多采用于高層樓宇和震蕩性強的廠房。   
  6、 中空玻璃。多采用膠接法將兩塊玻璃保持一定間隔,間隔中是干燥的空氣,周邊再用密封材料密封而成,主要用于有隔音隔熱要求的裝修工程之中。   
  7、 夾層玻璃。夾層玻璃一般由兩片普通平板玻璃(也可以是鋼化玻璃或其他特殊玻璃)和玻璃之間的有機膠合層構成。當受到破壞時,碎片仍粘附在膠層上,避免了碎片飛濺對人體的傷害。多用于有安全要求的裝修項目。   
  8、 防彈玻璃。實際上就是夾層玻璃的一種,只是構成的玻璃多采用強度較高的鋼化玻璃,而且夾層的數量也相對較多。多采用于銀行或者豪宅等對安全要求非常高的裝修工程之中。   
  9、 熱彎玻璃。由優質平板玻璃加熱軟化在模具中成型,再經退火制成的曲面玻璃。樣式美觀,線條流暢,在一些高級裝修中出現的頻率越來越高。   
  10、玻璃磚。玻璃磚的制作工藝基本和平板玻璃一樣,不同的是成型方法。   
  其中間為干燥的空氣。多用于裝飾性項目或者有保溫要求的透光造型之 中。   
  11、玻璃紙。也稱玻璃膜,具有多種顏色和花色。根據紙膜的性能不同,具有不同的性能。絕大部分起隔熱、防紅外線、防紫外線、防爆等作用。   
  12、LED光電玻璃。光電玻璃是一種新型環保節能產品,是LED和玻璃的結合體,既有玻璃的通透性,又有LED的亮度,主要用于室內外裝飾和廣告。   
  13、調光玻璃:通電呈現玻璃本質透明狀,斷電時呈現白色磨砂狀不透明,不透明狀態下,可以做為背投幕。
  1成分分類
  玻璃通常按主要成分分為氧化物玻璃和非氧化物玻璃。非氧化物玻璃品種和數量很少,主要有硫系玻璃和鹵化物玻璃。硫系玻璃的陰離子多為硫、硒、碲等,可截止短波長光線而通過黃 、紅光 ,以及近、遠紅外光,其電阻低,具有開關與記憶特性。鹵化物玻璃的折射率低,色散低,多用作光學玻璃。   
  氧化物玻璃又分為硅酸鹽玻璃、硼酸鹽玻璃、磷酸鹽玻璃等。硅酸鹽玻璃指基本成分為SiO2的玻璃,其品種多 ,用途廣。通常按玻璃中SiO2以及堿金屬、堿土金屬氧化物的不同含量,又分為 :   
  ①石英玻璃。SiO₂含量大于99.5%,熱膨脹系數低,耐高溫,化學穩定性好,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、激光等技術和光學儀器中。   
  ②高硅氧玻璃。SiO₂含量約96%,其性質與石英玻璃相似。   
  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,其產量占實用玻璃的90%。可生產玻璃瓶罐、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、晶質玻璃器皿、火石光學玻璃等。含有大量 PbO的鉛玻璃能阻擋X射線和γ射線。   
  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穩定性,用以制造烹飪器具、實驗室儀器、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,用于光學儀器中。   
  (1)普通玻璃(Na2SiO3、CaSiO3、SiO2或Na2O·CaO·6SiO2)   
  (2)石英玻璃(以純凈的石英為主要原料制成的玻璃,成分僅為SiO2)   
  (3)鋼化玻璃(與普通玻璃成分相同)   
  (4)鉀玻璃(K2O、CaO、SiO2)   
  (5)硼酸鹽玻璃(SiO2、B2O3)   
  (6)有色玻璃在(普通玻璃制造過程中加入一些金屬氧化物。Cu2O——紅色;CuO——藍綠色;CdO——淺黃色;CO2O3——藍色;Ni2O3——墨綠色;MnO2——紫色;膠體Au——紅色;膠體Ag——黃色)   
  (7)變色玻璃(用稀土元素的氧化物作為著色劑的高級有色玻璃)   
  (8)光學玻璃(在普通的硼硅酸鹽玻璃原料中加入少量對光敏感的物質,如AgCl、AgBr等,再加入極少量的敏化劑,如CuO等,使玻璃對光線變得更加敏感)   
  (9)彩虹玻璃(在普通玻璃原料中加入大量氟化物、少量的敏化劑和溴化物制成)   
  (10)防護玻璃(在普通玻璃制造過程加入適當輔助料,使其具有防止強光、強熱或輻射線透過而保護人身安全的功能。如灰色——重鉻酸鹽,氧化鐵吸收紫外線和部分可見光;藍綠色——氧化鎳、氧化亞鐵吸收紅外線和部分可見光;鉛玻璃——氧化鉛吸收X射線和r射線;暗藍色——重鉻酸鹽、氧化亞鐵、氧化鐵吸收紫外線、紅外線和大部分可見光;加入氧化鎘和氧化硼吸收中子流。
  (11)微晶玻璃(又叫結晶玻璃或玻璃陶瓷,是在普通玻璃中加入金、銀、銅等晶核制成,代替不銹鋼和寶石,作雷達罩和導彈頭等)。   
  (12)玻璃纖維(由熔融玻璃拉成或吹成的直徑為幾微米至幾千微米的纖維,成分與玻璃相同)   
  (13)玻璃絲(即長玻璃纖維)   
  (14)玻璃鋼(由環氧樹脂與玻璃纖維復合而得到的強度類似鋼材的增強塑料)   
  (15)玻璃紙(用粘膠溶液制成的透明的纖維素薄膜)   
  (16)水玻璃(Na2SiO3)的水溶液,因與普通玻璃中部分成分相同而得名)   
  (17)金屬玻璃(玻璃態金屬,一般由熔融的金屬迅速冷卻而制得)   
  (18)螢石(氟石)(無色透明的CaF2,用作光學儀器中的棱鏡和透光鏡)
  性能分類
  此外,玻璃按性能特點又分為:鋼化玻璃、多孔玻璃(即泡沫玻璃,孔徑約40,用于海水淡化、病毒過濾等方面)、導電玻璃(用作電極和飛機風擋玻璃)、微晶玻璃、乳濁玻璃(用于照明器件和裝飾物品等)和中空玻璃(用作門窗玻璃)等。

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