玻璃装饰技术第1章

1、School of Materials Science & Engineering 绪绪 论论玻璃装饰的目的玻璃装饰的目的：对玻璃进行各种各样的加工，使其具有某种或某些特殊性能，如节能性、安全性、装饰性、隔音性等。装饰玻璃的用途装饰玻璃的用途：主要用于建筑、汽车等领域的装饰，并具有一定性能的玻璃制品，多指平板玻璃制品。School of Materials Science & Engineering 1.1.含义含义: :玻璃装饰就是对玻璃基片或坯体进行美化加工,使 玻璃制品更加符合人们的审美要求。玻璃装饰的含义及特征玻璃装饰的含义及特征审美性: 要符合时代的、社会的、民族的审

2、美观，满足广大 人民的审美需求。2.2.特征特征: : 审美性、从属性和被限制性 从属性:由于表面装饰要附着在被装饰的玻璃制品上，因 此装饰要从属于造型，从属于被装饰的玻璃制品。 例:玻璃幕墙 被限制性:指装饰要由一定的物质材料和加工方法来实现， 要受到材料和工艺限制。例:表面堆花 School of Materials Science & Engineering 装饰玻璃的内涵及特性装饰玻璃的内涵及特性1.1.内涵内涵: : 装饰玻璃是用于对被装饰主体(如建筑)进行美化加工的玻璃，使装饰主体更加符合人们审美的要求。装饰玻璃除了玻璃本身的性能外，还应具有从属性和审美性。 School

3、of Materials Science & Engineering 2.2.特性特性: :多功能性: 将审美性与玻璃的基本性能结合起来。 例: 镀膜的中空玻璃, 既利用膜层反射的眩光创 造出多姿多彩的艺术感觉，又具有中空玻璃的 遮阳、保温，消除霜露的实用功能。 安全性:大面积的玻璃幕墙，特别是隐框玻璃幕墙要求玻璃 能抗风压、抗冲击，耐温急变，防火、防风化和 酸雨侵蚀，以保证建筑物和行人的安全。 环保性:装饰玻璃本身应对人体无害，具有节能、抗菌、防 霉、除污、除臭和大气净化等生态环境材料功能； 在制造工艺上尽量利用废弃物(废渣垃圾)，减少能源 消耗和对环境的污染。School of M

4、aterials Science & Engineering 发展史:公元前5000年亚述人开始制造绿色不透明玻璃镶嵌物。1516世纪，威尼斯穆拉诺(Murano)岛的玻璃工人，应用施釉、镀金、刻花等表面装饰技术，制造出精美的彩绘玻璃及酒杯、花瓶、花灯等玻璃制品。 17世纪德国制造了折射率高、光泽度好的晶质玻璃。 18世纪20年代末，英国爱尔兰玻璃厂制造出刻花玻璃 。后来采用了印花、刻蚀、彩釉、磨砂、冰花、镭射、夹层、钢化、镀膜、中空等装饰方法。 School of Materials Science & Engineering 80年代: 如夹层玻璃、钢化玻璃、镀膜玻璃、中空

5、玻璃、 防火玻璃、空心玻璃砖、槽型玻璃、磨砂玻璃等。 各种先进技术，如激光、射线、离子束等应用于玻璃的装饰，同时采用各种新型材料，如钛金箔膜等，使玻璃装饰及装饰玻璃更加多姿多彩。 School of Materials Science & Engineering 1.装饰方法多:例镀彩虹膜,涂彩釉2.可达到其他方式很难达到的效果:镭射玻璃3.原料消耗少,成本低廉2.缺点4.设备简单,产品附加值高1.有的表面膜和涂层不耐磨,易受侵蚀,发生剥离和脱落2.有机物易老化,受阳光或紫外线照射后,颜色或其他性质发生变化3.有些表面装饰的效果受到一定的局限性1.优点表面装饰的优缺点School of

6、 Materials Science & Engineering 按装饰效果按装饰效果 : 膜层：如反射膜，低辐射膜，吸热膜，导电膜； 绘画：如描绘，印花，贴花，喷花，移花； 刻花：如人工刻花，自动刻花，激光刻花，化学蚀刻； 浮雕：如珠砂，堆彩，堆釉； 金饰：如有光泽金，无光泽金，仿金，仿青铜； 虹彩：如彩色镀膜虹彩，贴膜虹彩，仿虹彩； 釉彩：如彩色釉，珠光釉，蒙砂釉，特种釉； 蒙砂：如化学蒙砂，磨砂，喷砂。玻璃制品装饰分类School of Materials Science & Engineering 按装饰方法：按装饰方法：镀膜和涂层： 镀金属膜，镀氧化物、氮化物、硫化物

7、膜，镀复合膜； 热解涂层，沉积涂层，水解涂层，釉面涂层；贴膜与夹膜： 贴彩色膜，贴隔热膜，贴虹彩膜； 夹增强膜，夹彩色膜，夹功能膜，夹金膜；热加工处理：如热切割，热弯，钢化，在线镀膜，电浮法；化学处理：如化学钢化，化学蚀刻，化学蒙砂，化学涂层；机械加工处理：如研磨，抛光，磨砂，喷砂，刻花，砂雕；特种处理：如辐射着色，离子注入，激光刻花。School of Materials Science & Engineering 玻璃表面装饰的基片和坯体玻璃表面装饰的基片和坯体 1.分类: 基片:平板玻璃和深加工制品 坯体:日用玻璃制品2. 对基片和坯体的要求 (1).物理化学性质:使用需要和装饰

8、工艺需要 化学稳定性;机械性能;热稳定性;透明度和色泽; 表面性质符合装饰工艺需要 (2).外观和形状:装饰部分和被装饰部分主体协调一致School of Materials Science & Engineering 3.玻璃表面装饰用基片(1).平板玻璃 浮法玻璃；压延玻璃；压花玻璃；夹丝和夹网玻璃；彩 色平板玻璃；磨光玻璃；深加工制品等。(2).建筑构件玻璃 空心玻璃砖；波形玻璃；槽形玻璃；多层中空玻璃； 实心和空心玻璃板；异性玻璃建筑构件；微晶玻璃板； 斑纹玻璃。School of Materials Science & Engineering (3).特种装饰玻璃传感

9、与智能建筑玻璃:光致变色玻璃，电致变色玻璃， 热敏变色玻璃，调热玻璃，蓄光玻璃， 智能调光玻璃，智能防盗玻璃 生态环境建筑玻璃:光催化降解玻璃，防菌、杀菌玻璃， 防霉、除臭玻璃 School of Materials Science & Engineering 4. 玻璃表面装饰用坯体(1). 瓶罐玻璃(2).器皿玻璃(3).艺术玻璃 玻璃球；玻璃珠；玻璃料器；人造宝石；衣饰配件；玻璃雕塑；玻璃灯饰等。School of Materials Science & Engineering 1.玻璃表面成分与表面结构 玻璃表面化学成分 组成随深度而变化 玻璃表面结构 玻璃表面原子的排

10、列和内部有区别,当玻璃表面从高温成形冷却到室温,或断裂而出现新表面时,表面就存在不饱和键,即断键。 玻璃表面特性和清洁处理School of Materials Science & Engineering 2. 玻璃表面特性 玻璃表面吸附分为物理吸附和化学吸附 物理吸附: 范德华力引起,无选择性,多分子层,吸附速度快,可逆。化学吸附: 玻璃表面断键与被吸附分子发生电子转移的化学键合过程,吸附一个分子层吸附质,有选择性,不可逆,吸附速度较慢。 School of Materials Science & Engineering 1）对水的吸附 玻璃表面暴露于大气中,立即吸附大气中的

11、水,并与其作用,生成各种羟基团(化学吸附),再通过羟基团吸附水分子(物理吸附) 。 各种羟基团再通过氢键吸附水分,这种物理吸附水分子可能有几十层之多,称为玻璃的亲水性。 玻璃表面对气体的吸附是通过表面的羟基团来吸附的,气体分子是吸附在单羟基上还是在氢键键合的双羟基上,则取决于气体分子的性质。 一般认为玻璃对大部分气体的吸附为物理吸附。 2）对气体,溶液和有机物的吸附School of Materials Science & Engineering 1）风化程度的鉴定(外观鉴定或仪器测试)风化程度等级:A级(优秀):用集中光束源距玻璃样品不超过15.24cm时,检查不到风化斑点或雾状物。

12、B级(良好):只发现几个风化斑点或轻微的雾状物。C级(可):发现较多的风化斑点或雾状物。D级( 劣):用人造日光 即可发现一些风化斑点或雾状物。E级(特劣):用人造日光就容易发现大量风化产物的聚积。玻璃和大气的作用称为风化。2.1 玻璃的表面风化(发霉)School of Materials Science & Engineering 2）风化机理 玻璃在大气中风化时首先吸附大气中的水分,然后和大气中的水分作用,受水侵蚀,形成风化产物。(1)玻璃表面吸附水分(2)玻璃表面的碱和吸附水分中的H+进行离子交换(3)由离子交换反应产生的OH-对玻璃侵蚀School of Materials

13、Science & Engineering 3）影响玻璃风化的因素(1).玻璃成分的影响(2).生产工艺条件(3).环境条件为防止或减轻玻璃风化:改进成分,提高玻璃化学稳定性和在含硫的炉气中退火;改进包装,改善贮存条件等。School of Materials Science & Engineering 3 玻璃表面清洁处理3.1表面清洁度的检验方法 呵痕试验法测定接触角法测量静摩擦系数法School of Materials Science & Engineering 3.2.1 用溶剂清洗 普遍使用的方法,常用溶剂有: 水溶液(酸或碱溶液),洗涤剂水溶液; 无水溶液

14、,如:乙醇,丙酮,乳化剂等。玻璃表面的清洁处理分为: 原子级的清洁表面(超真空条件)和工艺技术上的清洁表面3.2 清洁处理方法School of Materials Science & Engineering (1). 擦洗和浸洗擦洗:水,酒精,去污粉,白垩等。浸洗:乙醇,丙酮,四氯化碳,三氯乙烯,异丙醇,甲苯等。(2).喷射清洗 利用运动流体施加于玻璃表面上污染物,以剪切力来破坏污染物与玻璃表面的粘附力,污染物脱离玻璃表面被带走。 扇形喷嘴,喷射压力350kPa,压力越大,清洗效果越好。School of Materials Science & Engineering 3.2

15、.2. 有机溶剂蒸气脱脂 用有机溶剂蒸气处理玻璃表面,在15s15min内能清除玻璃表面的油脂膜,可作为最后一道清洗工序。常用有机化合物有:乙醇,丙酮,四氯化碳,三氯乙烯,异丙醇等。注意:此法处理后的玻璃带静电,易吸附灰尘,故必须 在离子化的清洁空气中处理,以清除静电。School of Materials Science & Engineering 3.2.3. 超声波清洗 将玻璃放在装有清洗液的不锈钢容器中,容器底部或侧壁装有换能器将输入的电振荡换成机械振荡,玻璃在低频(20100kHz)或高频(1MHz)的超声波振动下进行清洗。3.2.4.加热处理玻璃加热处理的温度为:10040

16、0 (在超真空下加热到450 ,可得到原子级的清洁表面)。加热方法:电阻丝式高温火焰School of Materials Science & Engineering 3.2.5 紫外辐射处理 利用紫外线辐射玻璃表面,使玻璃表面的碳氢化合物等污物分解,达到清洁目的。 在空气中用紫外线辐射玻璃15h,可得到清洁表面。 若增加紫外线的能量,可产生臭氧波长的紫外线辐射玻璃1min 就可产生 很好效果(由于玻璃表面的污物受到紫外激发而离解,并与臭氧中高活性原子态氧作用,生成易挥发的H2O,CO2和N2,导致污物被清除)。School of Materials Science & Eng

17、ineering 3.2.6 放电处理 将两片玻璃夹起来,两端夹入锡箔并通电,即沿玻璃表面放电,则表面上的异物可除去。常用于镀膜时玻璃基片的清洁处理。 3.2.7 离子轰击 常用溅射离子为Ar+离子,由离子枪加速,加速能量为500104eV,工作束流为1200A 。溅射的Ar+可逐步剥去表面污染物质,随溅射时间的增加,剥去的表面层深度也增加。School of Materials Science & Engineering 3.2.8 综合清洁处理A.对于生产不久,油腻,污物比较少的玻璃,可采用喷射清洗法。 B. 对于油污物比较多的玻璃：先用有机溶剂浸泡，喷射清洗除去灰尘，用软化水或酒

18、精冲洗。 自来水冲灰，洗剂液洗油污，热水冲残留洗剂液，去离子水清洗。C. 存储时间长，油污较多玻璃：酸浸泡除去风化层，水冲残留酸，碱或洗剂剂除去油污，水冲碱，去离子水冲洗。School of Materials Science & Engineering 第一章第一章 玻璃制品的机械（冷）加工装饰玻璃制品的机械（冷）加工装饰 机械加工处理： 指在常温下对玻璃制品进行的机械加工，包括切割、穿孔、研磨、抛光、磨砂、刻花、喷砂、砂雕等。1.1 切割与钻孔(1)切割: 切割分划切(较薄玻璃板、管、瓶颈)和锯切(较厚的或条块状玻璃) 。 锯切锯切是利用玻璃的脆性进行磨切。 School of M

19、aterials Science & Engineering 划切划切: : 是利用玻璃的脆性、抗张应力低和有残余应力的性能，在切割处加一刻痕，造成局部应力集中，易于折断。硬质合金刀轮切割玻璃示意图School of Materials Science & Engineering 锯切:是利用玻璃的脆性进行磨切。金刚石锯片: 把金刚砂颗粒镶嵌在圆形锯片边缘锯齿部分而成。结合剂用青铜。冷却剂大多用水，少数用煤油。其切割速度比砂轮快45倍。 碳化硅锯片: 把碳化硅的各种粗细颗粒和酚醛树脂结合剂结合在一起，经成型、加压、硬化制成。切割时也要加水冷却。School of Materia

20、ls Science & Engineering (2).穿孔 穿孔常用的方法有机械法，如研磨钻孔、钻床钻孔。还有其他方法如冲击钻孔、超声波钻孔、激光钻孔等。机械穿孔法 a研磨钻孔。研磨钻孔法有两种。 一种是用金属（例如铜或黄铜）实心棒状钻头或取芯管状钻头（钻较大孔径时用）加研磨液进行研磨式钻孔。 研磨液：碳化硅磨料加水。 磨料粒度：80100号。 另一种是用金属钻头（实心棒状或取芯管状）表面镀 有金刚砂，外加冷却剂（水）磨削钻孔。这种钻头钻 孔效率高。研磨钻孔法孔径范围一般为3100mm。School of Materials Science & Engineering b钻

21、床钻孔(此法类似金属钻孔。)。 它是用碳化钨或硬质合金钻头，加冷却水、轻油或松节油之类冷却，在玻璃指定部位切削钻孔。钻孔速度比钻金属孔慢。适用孔径范围315mm。 用机械法穿孔时，必须注意将切削液循环于孔的内部深处。另外，为了防止孔的周边生成类似贝壳状的缺陷，一般将孔打到板面的一半时，翻过来再从反面打通。或者在玻璃背面加贴另一片玻璃一起打孔。 School of Materials Science & Engineering 冲击钻孔法 利用钻孔凿子在电磁震荡器的控制下连续冲击玻璃表面进行打孔。 凿子用硬质合金材料制成。电磁震荡器可产生每分钟达2000次以上的冲击频率。School o

22、f Materials Science & Engineering 超声波钻孔法 (一种精度高的钻孔方法。) 它是利用超声波发生器，使加工工具发生振幅2050m，频率为1630千赫的振动。在振动工具和玻璃间注入研磨液。由于磨料只起到一次的锤击作用，且一次加入量又非常少，因而变形很小，表面光洁度高，精度好。又由于振动频率高，故加工效率高，每分钟可达几百个立方毫米。孔的形状也不限于圆形，且能同时穿几个孔。School of Materials Science & Engineering 1.2 研磨与抛光研磨与抛光研磨研磨 用研磨剂（磨料）将玻璃制品粗糙不平或多余的部分磨去，使制品

23、具有平整的表面或需要的形状和尺寸的加工方法称之为研磨。School of Materials Science & Engineering 研磨过程的机理： 磨盘与玻璃作相对运动，磨料在磨盘带动下对玻璃表面进行划痕与剥离的机械作用，同时在玻璃上产生微裂纹。研磨剂中的水不仅起冷却作用，同时又在玻璃的新生表面产生化学作用水解。水解产物在后续磨料不断作用下，又裂纹形成碎片而排除。如此反复进行，玻璃表面就形成一层与磨料粒度相对应的有一定深度微裂纹层和凹陷的毛面。 微裂纹和凹坑的深度: 玻璃的性质和磨料的种类与粒度。 研磨过程以机械磨削的物理过程为主，因而磨去量较多，研磨效率较高。School o

24、f Materials Science & Engineering 研磨材料： 磨料的硬度必须大于玻璃的硬度。 常采用高硬度（莫氏硬度810）或中硬度（莫氏硬度67）的磨料。 研磨材料可分为两大类: 天然磨料和人造磨料。 天然磨料有石英砂、刚玉、金刚石、石榴石等； 人造磨料有电熔刚玉、碳化硅、碳化硼、金刚石等。School of Materials Science & Engineering 研磨方法： 常见研磨方法有三种。 第一种：金属磨盘加研磨液（磨料和介质的混合液）法。 影响研磨效率的因素:（a）磨料的性质和粒度。（b）研磨液浓度和给料量。（c）研磨盘转速和研磨压力。（d

25、）磨盘材料。（e）玻璃性质。School of Materials Science & Engineering 第二种：将磨料镀在金属圆盘表面上，形成一磨料涂层，如金刚石镀盘。 研磨时只需加冷却水即可。由于附着在磨盘上的磨料随磨盘一起移动，与玻璃表面的相对运动比较剧烈，所以磨削速度快，磨削量大，研磨效率高。 这种研磨法主要适用于磨削量大的粗磨。 第三种：将磨料用酚醛树脂或青铜结合剂胶结在一起，制成研磨砂轮。 用研磨砂轮外加冷却水对玻璃进行磨削。很显然其研磨效率也较高。比较适合于磨边，不太适合较大平面的研磨。School of Materials Science & Engine

26、ering 玻璃研磨的分级：研磨作业需分阶段进行。 开始用粗磨效率高，然后逐级使用细磨料，直到被研磨表面的毛面状态变得较细致，为后续抛光做好准备。 通常分为两级，即粗磨和细磨School of Materials Science & Engineering 粗磨：使玻璃具有所需要的形状和尺寸，可采用磨除量大， 效率高的研磨方法，如现在较多采用的金刚砂镀盘。 磨料粒度可选80150目。 细磨：将粗磨后粗糙的表面加以修整，使其变得更为细致。 常用铸铁盘加细磨料研磨液。 磨料粒度一般为200400目。细磨所得到的玻璃毛面的 凹陷层平均深度为34m，最大裂纹深度为1015m。School of

27、 Materials Science & Engineering (2).抛光抛光 玻璃抛光是指用抛光材料使毛面玻璃表面变得光滑、透明、有光泽的加工过程(去除微凹陷和微裂纹) 。 研磨和抛光两个不同的工序合起来常称为磨光。 例如，磨光玻璃。 抛光过程在机理、用材和方法上都与研磨有很大区别。School of Materials Science & Engineering 玻璃抛光机理： 抛光过程是同时发生并相互交错的机械、化学和物理化学的总和。 在此过程中，水与玻璃发生水解作用产生硅胶薄膜（大约半分钟），同时抛光粉被硅胶薄膜和抛光盘表面吸附，从而使二者粘结。在抛光盘与玻璃作相对

28、运动时，先将研磨后形成的凹陷层顶部的硅胶薄膜抛去，水与新表面再发生水解作用，薄膜又被抛去。如此反复，玻璃表面即被抛光。School of Materials Science & Engineering 抛光盘和抛光材料： 由于抛光过程并非以磨削为目的，因而就要用软质抛光盘和精细的抛光料。 根据抛光机理，抛光盘材料应是弹性体或粘弹性体。而且对于软质玻璃应选用变形量较大的抛光盘材料，而硬玻璃则用变形量较小的抛光盘材料。常用的抛光盘材料：毛毡，呢绒、马兰草根等。 粗毛毡或半粗毛毡抛光效率高。现在用树脂胶作抛光盘材料趋多。School of Materials Science & En

29、gineering 抛光材料： 红粉、氧化铈、氧化铬、氧化锆、氧化钍等。 常用抛光材料性能名称 外观颜色 莫氏硬度 抛光能力（毫克/分） 氧化铈 土黄 6 0.881.04红粉 红褐色 5.55.6 0.56氧化铬 绿 67.5 0.28氧化锆 白 05.56.5 0.78氧化钍 白、褐 67 1.06氧化铝 白 0.46School of Materials Science & Engineering 影响抛光过程的主要因素：（a）玻璃的性质与抛光材料的性能。 硬质玻璃用较硬的抛光材料，软质玻璃用较软的抛光材料。 如：光学玻璃常用氧化铈粉抛光 普通平板玻璃用红粉抛光School of

30、 Materials Science & Engineering （b）抛光悬浮液的浓度、酸碱性和给料量。 抛光液浓度对抛光效率是很敏感的。抛光液浓度有一适宜范围。 例如：红粉抛光液的适宜比重为1.101.14。 一般在抛光开始用较高的浓度，在抛光后期则浓度宜低一些。 抛光液要有一定的酸碱度。适宜范围为PH39。过大过小均不好。加入一些盐类如硫酸锌、硫酸铁等，可起加速抛光作用。 抛光液的给料量要根据实际情况适当掌握。过多过少都会降低抛光效率。School of Materials Science & Engineering （c）抛光盘的转速和压力。 抛光盘转速和抛光施加压力与

31、抛光效率之间存在着正比关系。转速和压力增大，抛光材料与玻璃之间的作用机会增多，剧烈程度增加，玻璃表面温度增高，反应加速，抛光效率加快。 但要注意多加抛光液，以防玻璃表面温度过高。也要防止玻璃表面擦伤。School of Materials Science & Engineering （e）抛光盘的材质。 一般抛光盘用毛毡制作，也有用呢绒、马兰草根等。 （d）环境温度。 玻璃表面温度增加，则抛光效率提高。但温度过高，易于破损或擦伤。环境空间温度增加，玻璃表面温度增高，抛光效率就提高。 环境温度：25左右。 抛光液： 4050School of Materials Science &

32、; Engineering 抛光的使用：A. 抛光是作为研磨过程（粗磨、细磨）的后续加工。B. 当今已越来越多用于对浮法平板玻璃直接进行抛洗。例如，镀银镜玻璃在镀制前用氧化铈抛光粉液抛洗； 镀导电膜玻璃在镀膜前将玻璃片用塑胶树脂类抛光盘加氧化铈抛光液进行抛洗。School of Materials Science & Engineering 化学磨抛： 将机械磨抛光与化学侵蚀相结合，提高磨抛效率的方法。 化学磨抛：在磨抛液中加入化学侵蚀剂，通过侵蚀剂的化学侵蚀在玻璃表面生成氟硅酸盐，再用机械磨抛去除，从而加速磨抛。 侵蚀液的配方： HF 10%，NH4F 2030%，水5060%，添加

33、剂（调整粘度、减缓反应） 10%。School of Materials Science & Engineering (3).磨砂磨砂 将透明的玻璃表面进行研磨处理，使其变得透光而不透明的加工过程。 实质：对玻璃表面进行精细研磨（细磨）的过程。（细磨方法及细磨材料对磨砂都适用） 对于较大表面积的加工用磨盘加研磨液较好；而对于小面积加工使用磨砂轮（磨料胶合在一起制成的砂轮）加冷却水更适宜一些。 磨料粒度要细一些，一般要大于150目。School of Materials Science & Engineering 1.3. 棱刻、刻花 棱刻：用旋转的磨轮在玻璃表面上磨刻出沟棱的过

34、程。刻花：用棱刻法刻出纵横交错的沟棱组成一定的几何图案。 棱刻及刻花实质上是一个研磨和抛光的过程。通过旋转的磨轮先抛出多棱的半透明的纹样，然后再经过抛光使磨刻的沟棱透明。School of Materials Science & Engineering 棱刻时的研磨过程可以用磨盘加研磨液的磨削方法。 较多采用的是研磨砂轮，即磨轮(磨轮通常是用180220号或150号的电熔刚玉加陶瓷粘结剂制成的)。 对于铅晶质玻璃可采用酚醛树脂结合剂组成的金刚砂轮，其弹性比陶瓷结合剂的好，不易在玻璃制品上形成伤痕。School of Materials Science & Engineering

35、 通常有平面形、圆弧形和棱形（或V形）边缘的磨轮可供使用。如需在玻璃表面刻出多条细的平行线，可将磨轮边缘制成多峰头轮。 人工磨刻可由人工手持玻璃制品在旋转的磨轮上进行。 玻璃制品刻花后，光色变幻的性能随折射率和色散的增加而增加，也随刻花的刻槽角度而起变化。 晶质玻璃的刻槽角度为8090 钠钙硅深刻时的角度为90120School of Materials Science & Engineering 棱刻刻花分草刻和精刻两种。 草刻：用电熔锆刚玉或砂轮，根据加工图案的不同要求，刻花轮的轮缘有不同弧形和角度，不同花纹用不同形状磨轮一次完成。花纹呈半透明状，可以不抛光。 精刻：玻璃表面刻出多

36、棱的几何花纹，刻面较深。经过粗磨、细磨、抛光而呈全透明的平滑面，而起折光效果。School of Materials Science & Engineering 棱刻刻花的抛光方法:机械抛光;化学抛光。 机械抛光：用抛光轮通过抛光液将细磨时磨料留下的毛面抛 平成透明的表面。 化学抛光：利用氢氟酸对玻璃表面的均匀侵蚀，及时除去侵蚀 后生成的盐类，使原来玻璃的细毛面或光面变成透 明、平滑的光洁面。 School of Materials Science & Engineering 机械抛光所使用的抛光轮有软木轮和毛轮。 软木轮：如白柳、赤杨、桐树等软木切成的圆盘。或者现在用粘合剂将

37、这些软木的木片粘结成圆盘。除木盘外也可毛毡片或绒布来抛光。 抛光粉一般用红粉、氧化铈、氧化锆和氧化铬。 毛轮：用马兰根刷子等制成的抛光轮。 抛光粉用红粉、浮石粉、长石粉等，粒度200目。School of Materials Science & Engineering 化学抛光即利用化学腐蚀的方法进行抛光，克服了机械抛光易损坏棱角的缺点。酸抛光方法:(可采用吊蓝式) 用吊蓝车将玻璃制品先送入4050的洗涤池中洗涤12分钟，再送入清水池中清洗，然后送入酸槽中2026秒，并上下振动。浸入酸槽812次即可完成酸抛光。 最后再用水清洗。School of Materials Science &

38、amp; Engineering 自动刻花机： 将棱刻与刻花整个过程结合起来，在一台设备中自动完成。 自动刻花机可以进行直磨刻、斜磨刻、橄榄形磨刻、交叉磨刻、曲线磨刻和组合磨刻等多种形式的刻花。程序控制自动刻花机： 把要刻的图案在坐标图上画出曲线，把曲线整理成数字程序。根据数字程序来铣制凸轮，用凸轮来控制玻璃制品的旋转和走刀，使磨轮在玻璃制品上刻制出图案来。School of Materials Science & Engineering 光学控制自动刻花机： 利用光电头在特制图样纸带上扫描，并给相应的电机传输三种不同的信息：玻璃制品走刀值，玻璃制品的旋转值和磨刻头位置，从而控制磨轮按

39、要求的图案在玻璃制品上刻制出来。School of Materials Science & Engineering 1.4. 磨雕 磨雕： 是利用不同形状、不同大小的旋转研磨轮铁轮、铜轮或砂轮，加上细的金刚砂研磨液（膏），在玻璃制品表面雕刻出层次不同的复杂的艺术图案。 磨雕的形式：凹雕和浮雕。 凹雕：雕刻出不同层次的凹形人物、花纹、图案； 浮雕：雕刻出形象浮凸的人物、花纹、图案。 School of Materials Science & Engineering 铜制研磨轮:直径520mm，厚度13 mm。大小和厚度可配成60多种。磨刻用的磨料常用矾土、金刚砂等。使用时宜在磨料

40、内加入亚麻仁油混合制成膏状。School of Materials Science & Engineering 磨雕方法： 先在玻璃制品表面画出图案草稿，再手持玻璃制品放在铜轮的下方进行雕刻。为了提高生产效率，可用刚玉砂轮雕刻。也可采用喷砂法先砂磨出初步外形，再用雕刻完成最后加工。为了提高装饰效果，在图案的个别部分可用木轮加浮石或氧化锡粉进行抛光，使该部分呈透明状。雕刻好的制品用溶剂除去油等污染物即可。School of Materials Science & Engineering 1.5 喷砂及砂雕 喷砂： 用喷枪向玻璃制品表面喷射石英砂或金刚砂等磨料， 使其形成毛面，产生透光而不透视效果的加工方法。 砂雕：利用镂空模板使喷砂形成花纹图案或文字的加工方法。School of Materials Science & Engineering 1.喷砂的基本原理： 高速喷向玻璃表面的砂流产生冲击力，使玻璃表面形成纵横交错的微裂纹，进一步的冲击使微裂纹扩展及新微裂纹产生，达到一定程度时玻璃表面质点就呈贝壳状剥落，从而形成粗糙的表面，光线照