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成员繁多的玻璃家族

发布日期:2023/3/28 23:21:32 浏览:185

来源时间为:2023-01-01

主要分为平板玻璃和深加工玻璃。

平板玻璃主要分为三种:即引上法平板玻璃(分有槽/无槽两种)、平拉法平板玻璃和浮法玻璃。由于浮法玻璃具有厚度均匀、上下表面平整平行,再加上劳动生产率高及利于管理等方面的因素影响,浮法玻璃正成为玻璃制造方式的主流。

⒊按原料

玻璃生产的主要原料有玻璃形成体、玻璃调整物和玻璃中间体,其余为辅助原料。主要原料指引入玻璃形成网络的氧化物、中间体氧化物和网络外氧化物;辅助原料包括澄清剂、助熔剂、乳浊剂、着色剂、脱色剂、氧化剂和还原剂等。

⒋按成分

按主要成分分为氧化物玻璃和非氧化物玻璃。

非氧化物玻璃品种和数量很少,主要有硫系玻璃和卤化物玻璃。硫系玻璃的阴离子多为硫、硒、碲等,可截止短波长光线而通过黄、红光,以及近、远红外光,其电阻低,具有开关与记忆特性。卤化物玻璃的折射率低,色散低,多用作光学玻璃。

氧化物玻璃又分为硅酸盐玻璃、硼酸盐玻璃、磷酸盐玻璃等。硅酸盐玻璃指基本成分为SiO2的玻璃,其品种多,用途广。

⒌按性能

钢化玻璃、多孔玻璃(即泡沫玻璃,孔径约40nm,用于海水淡化、病毒过滤等方面)、导电玻璃(用作电极和飞机风挡玻璃)、微晶玻璃、乳浊玻璃(用于照明器件和装饰物品等)和中空玻璃(用作门窗玻璃)等。

还有石英玻璃、硅酸盐玻璃、钠钙玻璃、氟化物玻璃、高温玻璃、耐高压玻璃、防紫外线玻璃、防爆玻璃等。

二、普通玻璃

⒈普通玻璃(Na2SiO3、CaSiO3、SiO2或Na2O·CaO·6SiO2)。

⒉石英玻璃以纯净的石英为主要原料制成的玻璃,成分仅为SiO2。SiO2含量大于99.5,热膨胀系数低,耐高温,化学稳定性好,透紫外光和红外光,熔制温度高、粘度大,成型较难。多用于半导体、电光源、光导通信、激光等技术和光学仪器中。

⒊钢化玻璃与普通玻璃成分相同。

⒋钾玻璃(K2O、CaO、SiO2)。

⒌硼酸盐玻璃(SiO2、B2O3)以SiO2和B2O3为主要成分,具有良好的耐热性和化学稳定性,熔融温度低,可抵抗钠蒸气腐蚀。含稀土元素的硼酸盐玻璃折射率高、色散低,是一种新型光学玻璃。用以制造烹饪器具、实验室仪器、金属焊封玻璃等。

⒍磷酸盐玻璃以P2O5为主要成分,折射率低、色散低,用于光学仪器中。

⒎高硅氧玻璃主要成分为SiO2含量约95-98,含少量B2O3和Na2O,其性质与石英玻璃相似。

⒏钠钙玻璃以SiO2为主,还含有15的Na2O和16的CaO,其成本低廉,易成型,适宜大规模生产,其产量占实用玻璃的90。可生产玻璃瓶罐、平板玻璃、器皿、灯泡等。

⒐铅硅酸盐玻璃主要成分有SiO2和PbO,具有独特的高折射率和高体积电阻,与金属有良好的浸润性,含有大量PbO的铅玻璃能阻挡X射线和γ射线。可用于制造灯泡、真空管芯柱、晶质玻璃器皿、火石光学玻璃等。

⒑铝硅酸盐玻璃以SiO2和Al2O3为主要成分,软化变形温度高,用于制作放电灯泡、高温玻璃温度计、化学燃烧管和玻璃纤维等。

⒒有色玻璃在普通玻璃制造过程中加入一些金属氧化物。Cu2O—红色;CuO—蓝绿色;CdO--浅黄色;Co2O3—蓝色;Ni2O3—墨绿色;MnO2—蓝紫色;胶体Au—红色;胶体Ag—黄色。

⒓变色玻璃用稀土元素的氧化物作为着色剂的高级有色玻璃。

⒔光学玻璃在普通的硼硅酸盐玻璃原料中加入少量对光敏感的物质,如AgCl、AgBr等,再加入极少量的敏化剂,如CuO等,使玻璃对光线变得更加敏感。

⒕彩虹玻璃在普通玻璃原料中加入大量氟化物、少量的敏化剂和溴化物制成。

⒖防护玻璃在普通玻璃制造过程加入适当辅助料,使其具有防止强光、强热或辐射线透过而保护人身安全的功能。如灰色—重铬酸盐,氧化铁吸收紫外线和部分可见光;蓝绿色—氧化镍、氧化亚铁吸收红外线和部分可见光;铅玻璃—氧化铅吸收X射线和r射线;暗蓝色—重铬酸盐、氧化亚铁、氧化铁吸收紫外线、红外线和大部分可见光;加入氧化镉和氧化硼吸收中子流。

⒗微晶玻璃又叫结晶玻璃或玻璃陶瓷,是在普通玻璃中加入金、银、铜等晶核制成,代替不锈钢和宝石,作雷达罩和导弹头等。

⒘玻璃纤维由熔融玻璃拉成或吹成的直径为几微米至几千微米的纤维,成分与玻璃相同。

⒙玻璃丝即长玻璃纤维。

⒚玻璃钢由环氧树脂与玻璃纤维复合而得到的强度类似钢材的增强塑料。

⒛金属玻璃玻璃态金属,一般由熔融的金属迅速冷却而制得。

三、深加工玻璃

为达到生产生活中的各种需求,人们对普通玻璃进行深加工处理,主要有:

⒈钢化玻璃它是普通平板玻璃经过再加工特殊处理而成一种预应力玻璃。能够在受到冲击破裂时,其玻璃的裂纹仍可以保持一定的清晰度,多用于汽车挡风玻璃及仪表保护屏。

钢化玻璃相对于普通平板玻璃来说,具有两大特征:

1)前者强度是后者的数倍,抗拉度是后者的3倍以上,抗冲击是后者5倍以上。

2)钢化玻璃不容易破碎,即使破碎也会以无锐角的颗粒形式碎裂,对人体伤害大大降低。

⒉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。

⒊喷砂玻璃性能上基本上与磨砂玻璃相似,不同的改磨砂为喷砂。由于两者视觉上类同,很多人把它们混为一谈。

⒋压花玻璃是采用压延方法制造的一种平板玻璃。其最大的特点是透光不透明,多使用于洗手间等区域。

⒌夹丝玻璃是采用压延方法,将金属丝或金属网嵌于玻璃板内制成的一种具有抗冲击平板玻璃,受撞击时只会形成辐射状裂纹而不至于堕下伤人。故多采用于高层楼宇和震荡性强的厂房。

⒍中空玻璃多采用胶接法将两块玻璃保持一定间隔,间隔中是干燥的空气,周边再用密封材料密封而成,主要用于有隔音隔热要求的工程之中。

⒎夹层玻璃夹层玻璃一般由两片普通平板玻璃(也可以是钢化玻璃或其他特殊玻璃)和玻璃之间的有机胶合层构成。当受到破坏时,碎片仍粘附在胶层上,避免了碎片飞溅对人体的伤害。多用于有安全要求的项目,如汽车挡风玻璃。

⒏防弹玻璃实际上就是夹层玻璃的一种,只是构成的玻璃多采用强度较高的钢化玻璃,而且夹层的数量也相对较多。

⒐热弯玻璃由优质平板玻璃加热软化在模具中成型,再经退火制成的曲面玻璃。样式美观,线条流畅,在一些高级装修中出现的频率越来越高。

⒑玻璃砖玻璃砖的制作工艺基本和平板玻璃一样,不同的是成型方法。其中间为干燥的空气。多用于装饰性项目或者有保温要求的透光造型之中。

⒒玻璃纸也称玻璃膜,具有多种颜色和花色。根据纸膜的性能不同,具有不同的性能。绝大部分起隔热、防红外线、防紫外线、防爆等作用。

⒓LED光电玻璃光电玻璃是一种新型环保节能产品,是LED和玻璃的结合体,既有玻璃的通透性,又有LED的亮度,主要用于室内外装饰和广告。

⒔调光玻璃通电呈现玻璃本质透明状,断电时呈现白色磨砂状不透明,不透明状态下,可以作为背投幕。

⒕节能玻璃中空玻璃、真空玻璃、低辐射玻璃,纳米涂膜玻璃,隔热玻璃等。

四新兴技术玻璃

玻璃是一种古老的建筑材料,随着现代科技水平的迅速提高和应用技术的日新月异,各种功能独特的玻璃纷纷问世,兴旺了玻璃家族。

不碎玻璃

英国一家飞机制造公司发明了一种用于飞机上的打不碎玻璃,它是一种夹有碎屑黏合成透明塑料薄膜的多层玻璃。这种以聚氯酯为基础的塑料薄膜具有黏滞的半液态稠度,当有人试图打碎它时,受打击的聚氯酯薄膜会慢慢聚集在一起,并恢复自己特有的整体性。这种玻璃可用于轿车,以及防盗车。

防弹玻璃

防弹玻璃是由玻璃(或有机玻璃)和优质工程塑料经特殊加工得到的一种复合型材料,它通常是透明的材料,譬如PVB/聚碳酸酯纤维热塑性塑料。它具有普通玻璃的外观和传送光的行为,对小型武器的射击提供一定的保护。

可钉钉玻璃

日本三菱电子仪器实验室研制成功的这种玻璃,是将硼酸玻璃粉和碳化纤维混合后加热到1000摄氏度制成。它是采用硬质合金强化的玻璃,其最大断裂应力为一般玻璃的2倍以上,无脆性弱点,钉钉和装木螺丝,不用担心破碎。

不反光玻璃

由德国SCHOTT玻璃公司开发的不反光玻璃,光线反射率仅在1以内(一般玻璃为8),从而解决了玻璃反光和令人目眩的头痛问题。

防盗玻璃

匈牙利一家研究所研制的这种玻璃为多层结构,每层中间嵌有极细的金属导线,万一盗贼将玻璃击碎时,与金属导线相连接的警报系统会立即发出报警信号。

隔音玻璃

日本一家公司从德国引进技术,制造出一种新型隔音玻璃。这种玻璃是用厚达5毫米的软质树脂将两层玻璃黏合在一起,几乎可将全部杂音吸收殆尽,特别适合录音室和播音室使用。它的价格相当于普通玻璃的5倍。

空调玻璃

这是一种用双层玻璃加工制造的,可将暖气送到玻璃夹层中,通过气孔散发到室内,代替暖气片。这不仅节约能量,而且方便、隔音和防尘,到了夏天还可改为送冷气。

真空玻璃

日本平板玻璃公司开发的这种真空玻璃,是在两片厚度为3毫米的玻璃之间设有0.2毫米间隔的1/100大气压的真空层,层内有金属小圆柱支撑以防外部大气压使两片玻璃贴到一起。这种真空玻璃厚度仅6.2毫米,可直接安装在一般的窗框上,它具有良好的隔热隔音效果。

智能玻璃

美国研制的这种玻璃透明度能随着视野角度变化而变化,它有一种特殊的高分子膜,其散光度、厚度、面积和形式都能由制造者自由选择,利用它可以起到一定的保护和屏蔽作用。

全息玻璃

美国波士顿一研究小组开发的全息衍射玻璃,可将某些颜色的光线集中到选择的方位。用这种玻璃的窗户可将自然光线分解成光谱组合色,并将光线射向天花板进而反射至房间的各个角落,即使没有窗户的房间,也可以通过通风管从反射墙“得到”阳光,然后由孔眼将光线漫射到天花板上。

调温玻璃

英国一家公司研制成功被称为云胶的热变色调温玻璃,它是一种两面是塑料薄膜和中间夹着聚合物水色溶剂的合成玻璃。它在低温环境中呈透明状,吸收日光的热能,待环境温度升高后则变成不透明的白云色,并阻挡日光的热能,从而有效起到调节室内温度的作用。

生物玻璃

美国佛罗里达大学研制出一种具有生物活性能和活性组织结合的新型生物玻璃。这种生物玻璃具有生物适应性,可用于人造骨和人造齿龈等方面。

天线玻璃

日本一家公司研制成功一种电视天线窗户玻璃,这种玻璃内层嵌有很细的天线,安装好后,室内电视机就能呈现出更为清晰的画面。

薄纸玻璃

德国科学家制造出一种能用于光电子学、生物传感器、计算机显示屏和其他现代技术领域的超薄型玻璃,它的厚度仅为0.003毫米。

信息玻璃

日本德岛大学发明了一种能记录信息的玻璃。它记录信息时,先用光学显微镜将激光集中在玻璃内部的某一点上,30微微秒即完成一次照射,留下一个记录斑点,读信息时,通过激光扫描斑点来进行。这种记录信息可在常温下进行,其性能已高于光盘。

污染变色玻璃

美国加州大气污染观测实验室研制出一种能探测污染的污染变色玻璃。这种玻璃受到污染气体污染时能改变颜色,例如当受到酸性气体污染时变成绿色,受到含胺气体污染时变成黄灰色等,用它来制作污染检测材料和标示材料将具有广泛的用途。

排二氧化碳玻璃

日本工业技术院大阪

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