【中玻網(wǎng)】一、玻璃基礎(chǔ)知識(shí)
　　
　　1.1玻璃的概念
　　
　　1.1.1玻璃的概念
　　
　　玻璃，英文名稱Glass，在中國(guó)古代亦稱琉璃，日語漢字以硝子代表。是一種較為透明的固體物質(zhì)，在熔融時(shí)形成連續(xù)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，冷卻過程中粘度逐漸加大并硬化而不結(jié)晶的硅酸鹽類非金屬材料。普通玻璃化學(xué)氧化物的組成為Na2O•CaO•6SiO2，主要成份是二氧化硅。
　　
　　玻璃在日常環(huán)境中呈化學(xué)惰性，亦不會(huì)與生物起作用，因此用途非常廣泛。玻璃一般不溶于酸（例外：氫氟酸與玻璃反應(yīng)生成SiF4，從而導(dǎo)致玻璃的腐蝕），但溶于強(qiáng)堿，例如氫氧化銫。制造工藝是將各種配比好的原料經(jīng)過融化，迅速冷卻，各分子因?yàn)闆]有足夠時(shí)間形成晶體而形成玻璃。玻璃在常溫下是固體，它是一種易碎的東西，摩氏硬度6.5。
　　
　　1.1.2玻璃的歷史
　　
　　玻璃較初由火山噴出的酸性巖凝固而得。公元前3700年前，古埃及人已經(jīng)能制造出玻璃裝飾品和簡(jiǎn)單的玻璃器皿。當(dāng)時(shí)只有有色玻璃。公元前1000年前，中國(guó)制造出無色玻璃
　　
　　公元12世紀(jì)，出現(xiàn)了用于交換的商品玻璃，并開始成為工業(yè)材料。18世紀(jì)，為適應(yīng)研制望遠(yuǎn)鏡的需要，制出光學(xué)玻璃。1873年，比利時(shí)率先制造出平板玻璃。1906年，美國(guó)研制出平板玻璃引上機(jī)。1959年英國(guó)皮爾金頓玻璃公司向世界宣告平板玻璃的浮法成型工藝研制成功，這是對(duì)原來的有槽引上成型工藝的一次革命。此后，隨著玻璃生產(chǎn)的工業(yè)化和規(guī)模化，各種用途和各種性能的玻璃相繼問世。現(xiàn)代，玻璃已成為日常生活、生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域的重要材料之一。
　　
　　1.2玻璃的原料構(gòu)成
　　
　　玻璃原料比較復(fù)雜，按其作用可分為主要原料與輔助原料。主要原料構(gòu)成玻璃的主體并確定玻璃的主要物理化學(xué)性質(zhì)，輔助原料賦予玻璃特殊性質(zhì)和給生產(chǎn)工藝帶來方便。
　　
　　1.2.1玻璃的主要原料
　　
　　1、硅砂或硼砂。硅砂或硼砂引入玻璃的主要成分是氧化硅或氧化硼，它們?cè)谌紵心軉为?dú)熔融成玻璃主體，決定了玻璃的主要性質(zhì)，相應(yīng)地稱為硅酸鹽玻璃或硼酸鹽玻璃。
　　
　　2、純堿或芒硝。純堿和芒硝引入玻璃的主要成分是氧化鈉，它們?cè)陟褵心芘c硅砂等酸性氧化物形成易熔的復(fù)鹽，起了助熔作用，使玻璃易于成型。但如含量過多，將使玻璃熱膨脹率加大，抗拉度下降。
　　
　　3、石灰石、白云石、長(zhǎng)石等。石灰石引入玻璃的主要成分是氧化鈣，增強(qiáng)玻璃化學(xué)穩(wěn)定性和機(jī)械強(qiáng)度，但含量過多使玻璃析晶和降低耐熱性。白云石作為引入氧化鎂的原料，能提高玻璃的透明度、減少熱膨脹及提高耐水性。長(zhǎng)石作為引入氧化鋁的原料，它可以控制熔化溫度，同時(shí)也可提高耐久性。此外，長(zhǎng)石還可提供氧化鉀成分，提高玻璃的熱膨脹性能。
　　
　　4、碎玻璃。一般來說，制造玻璃時(shí)不是全部用新原料，而是摻入15%——30%的碎玻璃，以降低玻璃熔化溫度。
　　
　　1.2.2玻璃的輔助原料
　　
　　1、脫色劑。原料中的雜質(zhì)如鐵的氧化物會(huì)給玻璃帶來色澤，常用純堿、物質(zhì)材料、氧化鈷、氧化鎳等作脫色劑，它們?cè)诓Ａе谐尸F(xiàn)與原來顏色的補(bǔ)色，使玻璃變成無色。此外，還有與著色雜質(zhì)能形成淺色化合物的減色劑，如物質(zhì)材料能與氧化鐵氧化成二氧化二鐵，使玻璃由綠色變顏色。
　　
　　2、著色劑。某些金屬氧化物能直接溶于玻璃溶液中使玻璃著色。如氧化鐵使玻璃呈現(xiàn)顏色或綠色，氧化錳能呈現(xiàn)紫色，氧化鈷能呈現(xiàn)藍(lán)色，氧化鎳能呈現(xiàn)棕色，氧化銅和氧化鉻能呈現(xiàn)綠色等。
　　
　　3、澄清劑。澄清劑能降低玻璃熔液的粘度，使化學(xué)反應(yīng)所產(chǎn)生的氣泡，易于逸出而澄清。常用的澄清劑有白砒、硫酸鈉、硝酸鈉、銨鹽、二氧化錳等。
　　
　　4、乳濁劑。乳濁劑能使玻璃變成乳白色半透明體。常用乳濁劑有冰晶石、氟硅酸鈉、磷化錫等。它們能形成0.1——1.0μm的顆粒，懸浮于玻璃中，使玻璃乳濁化。