常見玻璃化學氧化物的成分(Na2O●CaO●6SiO2)
玻璃:壹種相對透明的液體物質,熔化時形成連續的網狀結構,在冷卻過程中粘度逐漸增大並變硬,不會結晶。主要成分是二氧化矽。廣泛應用於建築中,用於擋風但透光。
歷史
玻璃最初是由火山噴出的酸性巖石凝固而成的。大約在公元前3700年之前,古埃及人已經制作了玻璃飾品和簡單的玻璃器皿。那時候只有彩色玻璃。大約在公元前1000年,中國制造了無色玻璃。12世紀,商用玻璃出現,開始成為工業材料。18世紀,為了滿足發展望遠鏡的需要,制造了光學玻璃。1873年,比利時首次制造出平板玻璃。1906年,美國制造平板玻璃,並引入機器。此後,隨著玻璃生產的工業化和規模化,各種用途和性能的玻璃相繼問世。在現代,玻璃已經成為日常生活、生產和科學技術中的重要材料。
3000多年前,壹艘滿載水晶礦物“天然蘇打”的歐洲腓尼基商船,在地中海沿岸的貝魯斯河上航行。由於退潮,那艘商船擱淺了。
於是船員們登上了海灘。壹些船員還扛著大鍋和柴火,用幾塊“天然蘇打”作為大鍋的支撐,在沙灘上做飯。
船員吃完後,潮水開始上漲。他們正要收拾東西上船繼續航行,突然有人喊道:“大家快來看,鍋底的沙子上有壹些晶瑩剔透的東西!”"
船員們把這些閃閃發光的東西拿到船上仔細研究。他們發現壹些石英砂和融化的天然蘇打粘在這些閃閃發光的東西上。原來這些亮晶晶的東西是他們做飯時用來做鍋支架的天然蘇打。在火焰的作用下,它們與沙灘上的石英砂發生化學反應,生成晶體,這就是最早的玻璃。後來,腓尼基人把石英砂和天然蘇打混合在壹起,然後用特殊的爐子熔化,制成玻璃球,這使腓尼基人發了大財。
大約在4世紀,羅馬人開始在門窗上使用玻璃。到1291年,意大利的玻璃制造技術已經非常發達。
“中國的玻璃制造技術絕對不能泄露出去,所有做玻璃的工匠都集中在壹起生產玻璃!”
就這樣,意大利的玻璃工匠被送到壹個與世隔絕的小島上生產玻璃,壹生不得離開小島。
1688年,壹個名叫付娜的人發明了制作大塊玻璃的方法。從此,玻璃成了壹件普通的物品。
我們現在用的玻璃是用石英砂、純堿、長石、石灰石高溫制成的。
通過在冷卻過程中逐漸增加熔體的粘度而獲得的無定形固體材料。性是清脆透明的。有應時玻璃、矽酸鹽玻璃、鈉鈣玻璃和氟化物玻璃。通常指矽酸鹽玻璃,是由石英砂、純堿、長石、石灰石經過混合、高溫熔融、均化、加工成型,然後退火制成。廣泛應用於建築、日用、醫療、化學、電子、儀器儀表、核工程等領域。
分類
簡單分類
玻璃可以簡單地分為平板玻璃和特種玻璃。平板玻璃主要有三種類型:提拉法(有或沒有凹槽)、平拉法和浮法玻璃。浮法玻璃因其厚度均勻、上下表面平整平行、勞動生產率高、易於管理等優點,正成為玻璃制造的主流。特種玻璃的品種很多,按照裝修中常見的品種壹壹講解:
第壹,普通平板玻璃。
1,3-4 mm玻璃,mm在日常生活中也叫mm。我們說的3 mm玻璃是指厚度為3mm的玻璃,這種玻璃主要用於畫框表面。
2、5-6 mm玻璃,主要用於外墻、門窗等小面積透光造型。
3、7-9 mm玻璃,主要用於室內屏幕等大面積但有邊框保護的地方。
4、9-10 mm玻璃,可用於室內大面積隔斷、欄桿等裝修工程。
5.11-12 mm玻璃可用於地彈簧玻璃門和壹些人群較多的隔斷。
6.壹般1.5厘米以上的玻璃市面上賣的比較少,經常需要訂購,主要用於面積較大的地彈簧玻璃門外墻整體玻璃墻。
第二,其他玻璃
提到其他玻璃,只是相對於平板玻璃分類時,筆者在行業內沒有正式分類。主要包括:
1,鋼化玻璃。它是壹種由普通平板玻璃再加工而成的預應力玻璃。與普通平板玻璃相比,鋼化玻璃有兩個特點:
1)前者強度數倍,拉伸強度三倍以上,抗沖擊性能五倍以上。
2)鋼化玻璃不易破碎,即使破碎也是以顆粒形式破碎,沒有銳角,大大降低了對人體的傷害。
2、磨砂玻璃。也是用普通平板玻璃再磨砂而成。壹般厚度在9 cm以內,5、6 cm的厚度較多。
3、噴砂玻璃。性能基本和磨砂玻璃差不多,只是磨砂是噴砂。由於其視覺上的相似性,很多業主甚至裝修專業人士都將其混淆。
4、壓花玻璃。它是壹種用壓延法制造的平板玻璃。它最大的特點是透光不透光,多用於衛生間等裝修區域。
5.夾層玻璃。它是用壓延法將金屬絲或金屬網鑲嵌在玻璃板中制成的壹種耐沖擊平板玻璃。被擊中時只會形成放射狀裂紋,不會掉下來傷人。因此多用於高層建築和振動強烈的工廠。
6.中空玻璃。膠接法常用於兩片玻璃保持壹定的間隔,間隔內有幹燥的空氣,周圍有密封材料,主要用於有隔音要求的裝修工程中。
7.夾層玻璃。夾層玻璃壹般由兩塊普通平板玻璃(鋼化玻璃或其他特種玻璃)和玻璃之間的有機膠層組成。當其損壞時,碎片仍附著在粘合層上,避免了碎片飛濺對人體的傷害。多用於有安全要求的裝修工程。
8.防彈玻璃。其實是夾膠玻璃的壹種,只是玻璃采用的是高強度的鋼化玻璃,夾膠玻璃的數量比較多。多用於銀行或豪宅等安全要求非常高的裝修工程。
9、熱彎玻璃。通過加熱和軟化平板玻璃,在模具中成型並退火制成的彎曲玻璃。在壹些高級裝修,頻率越來越高,需要預定,沒有現貨。
10,玻璃磚。玻璃磚的制造工藝與平板玻璃基本相同,不同的是成型方式。
中間有幹燥的空氣。多用於裝飾工程或有保溫要求的透光造型。
11,玻璃紙。也叫玻璃膜,有很多顏色和圖案。根據紙膜的不同性質,它有不同的性能。大多具有隔熱、防紅外、防紫外線、防爆等功能。
組件分類
玻璃通常按其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,主要是硫系玻璃和鹵化物玻璃。硫系玻璃的陰離子主要是硫、硒、碲等。,可以截止短波長光,通過黃、紅、近、遠紅外光。其電阻低,具有開關和記憶特性。鹵化物玻璃折射率低,色散小,常用作光學玻璃。
氧化物玻璃可分為矽酸鹽玻璃、硼酸鹽玻璃和磷酸鹽玻璃。矽酸鹽玻璃是指以二氧化矽為基本成分的玻璃,品種多,用途廣。壹般根據玻璃中二氧化矽和堿金屬、堿土金屬氧化物含量的不同,可分為:
①應時玻璃。二氧化矽含量大於99.5%,熱膨脹系數低,耐高溫,化學穩定性好,透紫外和紅外光,熔融溫度高,粘度大,不易成型。廣泛應用於半導體、電光源、光通信、激光等技術和光學儀器中。
②高矽氧玻璃。二氧化矽含量約為96%,其性能與應時玻璃相似。
③鈉鈣玻璃。它主要由二氧化矽組成,還含有65438±05%的Na2O和65438±06%的CaO。其成本低,易於成型,適合大批量生產,產量占實用玻璃的90%。可生產玻璃瓶、平板玻璃、器皿、燈泡等。
④矽酸鉛玻璃。主要成分為SiO2 _ 2和PbO,具有獨特的高折射率和高體積電阻以及與金屬良好的潤濕性。它們可用於制造燈泡、真空管芯、水晶玻璃器皿、燧石光學玻璃等。含有大量PbO的鉛玻璃可以阻擋X射線和γ射線。
⑤鋁矽酸鹽玻璃。以二氧化矽和氧化鋁為主要成分,具有較高的軟化變形溫度,用於制作放電燈泡、高溫玻璃溫度計、化學燃燒管和玻璃纖維。
⑥硼矽酸鹽玻璃。以SiO2 _ 2和B2O3為主要成分,具有良好的耐熱性和化學穩定性,可用於制作炊具、實驗室儀器、金屬封接玻璃等。硼酸鹽玻璃主要由B2O3組成,具有較低的熔化溫度,能抵抗鈉蒸氣腐蝕。含稀土元素的硼酸鹽玻璃是壹種新型的高折射率低色散光學玻璃。磷酸鹽玻璃主要由P2O5組成,折射率低,色散小,用於光學儀器。
(1)普通玻璃(Na2SiO3、CaSiO3、SiO2或Na2O CaO 6SiO2)
(2)應時玻璃(以純應時為主要原料制成的玻璃,其成分只有二氧化矽)。
(3)鋼化玻璃(與普通玻璃成分相同)
(4)鉀玻璃(K2O、氧化鈣、二氧化矽)
(5)硼酸鹽玻璃(二氧化矽、B2O3)
(6)彩色玻璃在(普通玻璃)的制造過程中加入了壹些金屬氧化物。Cu2O-紅色;CuO-藍-綠;CDO——淺黃色;CO2 O3-藍色;ni2o 3-深綠色;MnO 2-紫色;膠體金紅色;膠體銀黃色)
(7)變色玻璃(以稀土元素氧化物為著色劑的高級有色玻璃)
(8)光學玻璃(在普通硼矽玻璃原料中加入少量光敏物質,如AgCl、AgBr,並加入極少量的敏化劑,如CuO,使玻璃對光更敏感)。
(9)彩虹玻璃(在普通玻璃原料中加入大量氟化物、少量敏化劑和溴化物制成)
(10)防護玻璃(在普通玻璃的制造過程中加入適當的輔料,使其具有防止強光、高熱或輻射穿透的功能,保護人身安全。如灰重鉻酸鹽,氧化鐵吸收紫外光和部分可見光;藍綠色-氧化鎳和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;深藍色-重鉻酸鹽、氧化亞鐵和氧化鐵吸收紫外線、紅外線和大部分可見光;添加氧化鎘和氧化硼來吸收中子電流。
(11)微晶玻璃(也叫結晶玻璃或微晶玻璃,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,用作天線罩和導彈頭)。
(12)玻璃纖維(由熔融玻璃拉制或吹制的纖維,直徑為幾微米至幾千微米,成分與玻璃相同)
(13)玻璃纖維(長玻璃纖維)
(14) FRP(強度與鋼相近的增強塑料,由環氧樹脂和玻璃纖維復合而成)
(15)玻璃紙(由粘膠溶液制成的透明纖維素薄膜)
(16)矽酸鈉(Na2SiO3)水溶液,因其成分與普通玻璃相同而得名)
(17)金屬玻璃(玻璃金屬,通常由熔融金屬快速冷卻制成)
(18)螢石(無色透明的CaF2 _ 2,在光學儀器中用作棱鏡和透光鏡)
(19)有機玻璃(有機玻璃)
性能分類
此外,玻璃還可分為鋼化玻璃、多孔玻璃(孔徑約為40的泡沫玻璃,用於海水淡化和病毒過濾)、導電玻璃(用作電極和飛機擋風玻璃)、微晶玻璃、不透明玻璃(用於照明裝置和裝飾物品等)。)和中空玻璃(用作窗戶玻璃)。
使用
1,在運輸過程中,壹定要註意固定和加軟墊。壹般情況下,建議采用架設的方式進行運輸。車輛駕駛也要註意保持穩定和中低速。
2.如果玻璃安裝的另壹面是封閉的,安裝前註意清潔表面。最好使用專用的玻璃清潔劑,完全幹燥並確認無汙漬後才能安裝。安裝時最好使用幹凈的建築手套。
3、玻璃的安裝,要用矽酮密封膠來固定,在窗戶等的安裝中。,還需要配合橡膠密封條等。
4、施工完成後,應註意粘貼防撞警示標誌,壹般可采用幹粘貼、彩色電工膠帶等提示。
手藝
玻璃生產的主要原料是玻璃形成劑、玻璃改性劑和玻璃中間體,其余為輔助原料。主要原料是指引入玻璃形成網絡的氧化物、中間氧化物和網絡外氧化物;輔助原料包括澄清劑、熔劑、遮光劑、著色劑、脫色劑、氧化劑和還原劑。
玻璃生產工藝主要包括:①原料預處理。散裝原料粉碎,濕原料幹燥,去除含鐵原料,保證玻璃質量。(2)批量準備。(3)融化。玻璃配合料在池窯或坩堝窯中高溫加熱,形成符合成型要求的均勻、無氣泡的液態玻璃。④成型。液態玻璃被加工成所需形狀的產品,如平板和各種器皿。⑤熱處理。通過退火、淬火等工藝,消除或產生玻璃的內應力、分相或析晶,改變玻璃的結構狀態。
特種玻璃制造
1,無色透明玻璃,具有防紫外線輻射功能。
2、強吸收紫外線和紅外線的綠色玻璃
3.牙科玻璃陶瓷及其制備方法和用途。
4、低輻射中空馬賽克玻璃
5.低孔隙率微晶玻璃的生產方法
6、自清潔玻璃
7.塗有彩色多層膜的玻璃及其生產方法。
8.制造真空玻璃的新工藝
9.浮法生產壓花玻璃的方法和設備。
10,耐火玻璃
11,玻璃陶瓷釉面磚制備工藝
12,納米二氧化鈦自清潔玻璃的低溫制備方法
13,納米真空鍍膜彩虹玻璃
14,生產夾層彩色安全玻璃用色漿的配方及生產工藝
15,耐熱耐火超鋼化安全玻璃板的制造方法
特性
玻璃為什麽是透明的?
壹個重要的原因:無論壹種物質有多固體,如果從原子內部看,它實際上是空的。因為在原子內部,原子核和電子的體積加起來小於1000000000。況且沒有證據證明原子核和電子不能被光子穿透!所以,透明很正常!
要理解這個復雜的問題,首先要理解下面這個問題:為什麽有些物質是不透明的?
對於不透明的物質,我們可以分為四類:
1.由於自由電子的阻擋效應而不透明:這就是金屬不透明的原因。
2.能吸收光的物質引起的不透明:這類物質分子中電子的激發能量比較低,正好在可見光範圍內,分子中往往具有苯環、苯醌、聯苯胺或其他* * *軛體系的結構,可以降低電子的激發能量,使其容易跳躍吸收光子的能量。所以光被吸收了。
3.由於透明物質的結構被破壞而導致的不透明。比如玻璃是透明的,而玻璃粉是不透明的;冰是透明的,但是砸了就不透明了。如果壹種物質的結構特征不符合1和2,它是可以透光的,但如果它的結構中有很多小縫隙,它就是白色的。這就是白色物體不透明的原因。
4,1,2,3原因混合結果。現實中很多物體的不透明就是這個原因造成的。
如果壹種物質的結構中既沒有自由電子,也沒有容易被激發的電子,那麽這種物質的結構就非常緊密,沒有很多氣孔等情況。那麽物質就可以通過光子,是透明的。所以玻璃是透明的!