氧化物/氧化鋁/氧化鎂5%
生石灰10%
碳酸鈉14%
70-72%的二氧化矽
石英石、石英砂、河沙都是含有大量二氧化矽的物質,所以是制作玻璃的主要原料。
熔化:將準備好的原料高溫加熱,形成均勻無氣泡的玻璃液。這是壹個非常復雜的物理化學反應過程。玻璃的熔化是在熔爐中進行的。熔窯主要有兩種:壹種是坩堝窯,在坩堝外面填充玻璃料並加熱。小坩堝窯只放壹個坩堝,大坩堝窯可以放多達20個坩堝。坩堝窯是間歇式生產,現在坩堝窯只生產光學玻璃和有色玻璃。另壹種是池窯,在池窯中,玻璃料被熔化,明火在玻璃表面上方被加熱。玻璃的熔化溫度多為1300 ~ 1600 ゜ C,多數采用火焰加熱,少數采用電流加熱,稱為電熔爐。現在窯都是連續生產,小窯可以幾米,大的可以400米。
3.成型是將熔融的玻璃轉變成具有固定形狀的固體產品。成型必須在壹定的溫度範圍內進行,這是壹個冷卻過程。玻璃先從粘稠的液態變成塑性狀態,再變成易碎的固態。成型方法可分為手工成型和機械成型兩大類。
A.人工成型。還有(1)吹,用鎳鉻合金吹管挑壹團玻璃,邊吹邊在模具裏旋轉。主要用於成型玻璃泡、瓶、球(用於畫玻璃)等。(2)拉絲:吹成小氣泡後,另壹名工人用頂板將其粘住,兩人邊吹邊拉,主要用於制作玻璃管或棒。(3)壓制:挑壹團玻璃,用剪刀剪開使其落入凹模,然後用凸模壓制。主要用於成型杯、盤等。(4)自由形式:挑選材料後,用鉗子、剪刀、鑷子等工具直接制作工藝品。
B.機械成型。由於手工成型勞動強度大、溫度高、條件差,除自由成型外,大部分已被機械成型取代。機械成型除了壓、吹、拉,還包括(1)壓延法,用於生產厚平板玻璃、雕刻玻璃、夾絲玻璃等。(2)澆鑄法生產光學玻璃。(3)離心鑄造法用於制造大直徑玻璃管、器皿和大容量反應罐。這是將玻璃熔體註入高速旋轉的模具中,使玻璃因離心力而緊貼模具壁,不斷旋轉直至玻璃變硬。(4)燒結法,用於生產泡沫玻璃。它在玻璃粉中加入發泡劑,在有蓋的金屬模具中加熱。玻璃在加熱過程中形成許多封閉的氣泡,是壹種很好的隔熱隔音材料。此外,形成平板玻璃還有垂直提拉法、平拉法和浮法。浮法是壹種使玻璃流浮在熔融金屬(錫)表面形成平板玻璃的方法。其主要優點是玻璃質量(光潔度)高,拉絲速度快,產量大。
4.退火,玻璃在成型過程中經歷了劇烈的溫度變化和形狀變化,在玻璃中留下了熱應力。這種熱應力會降低玻璃產品的強度和熱穩定性。如果直接冷卻,很可能在冷卻過程中或者後續的儲存、運輸、使用過程中自行破裂(俗稱玻璃冷爆)。為了消除冷爆現象,玻璃制品成型後必須進行退火處理。退火是將溫度保持在壹定的溫度範圍內或減慢溫度壹段時間,以消除或降低玻璃中的熱應力至允許值。
此外,壹些玻璃產品可以硬化以增加其強度。包括:物理硬化(淬火),用於厚玻璃、桌面玻璃、汽車擋風玻璃等。;和航空玻璃等。硬化的原理是在玻璃表層產生壓應力,增加其強度。