玻璃-白色.ppt

1、1,玻璃材料,2,玻璃瓶,玻璃工艺烛台,建筑玻璃,艺术玻璃,3,1. 玻璃的历史 玻璃是历史最悠久的人造材料之一。它的发展史始于人类开始知道火对于物质的作用，它的出现是在史前时代，可能与人类发明冶金方法和制陶方法同时。因此玻璃已有数千年的历史。 根据罗马史学家Pliny记载，关于发现玻璃的传说，可远溯至西元前3500年，腓尼基航海商人运送碳酸钠，在地中海沿岸煮食，以碳酸钠当砖垫锅，在高温熔融下混合海砂。意外发现晶亮的物质-玻璃。然而最早期的玻璃的制造，则是西元前2500年发现的玻璃珠，以及1000年后在美索不达米亚平原与埃及，以胚心成形制成的玻璃容器，从此展开人类璀璨的玻璃艺术史。,4,西元元

2、年左右罗马帝国时期吹制技术的发明，是玻璃史上重要的转折点之一，使得玻璃不再只是奢侈品。在东西文化交流的影响下，以模吹加金箔银箔与彩绘装饰为主。工业革命的材质改良与技术革新，促成18世纪以美国为主的机械量产，至此玻璃从王公贵族的豪奢之物，因大量生产而变成人们所需的日常用品，如门窗、杯碗瓢盘与生活周遭的各样科技应用。 1962年美国Harvey Littleton和Dominique Labino 成功研制小坩锅，使得玻璃跳脱机械量产体制，得以成为艺术创作的材质，进而带动全球风行的工作室玻璃艺术风潮，兴起许多世界知名的玻璃艺术家。,5,玻璃熔体冷却后呈坚硬无定形状态 的无机物,2.玻璃的结构,6,

3、普通玻璃的化学结构,7,玻璃中的组分构成： 形成体：能够独立形成网络的氧化物 SiO2，B2O3，GeO2 中间体：不能独立形成网络的氧化物，但能够与形成体共同形成网络 Al2O3，V2O5，SeO2 改性剂：不仅不能形成网络，随着添加量的增大还会逐渐破坏网络，最终导致体系结晶。一般为碱金属与碱土金属的氧化物 Na2O，K2O，CaO，MgO，BaO等。,8,Na2O的加入对SiO2网络的影响,9,鳞石英,SiO2-Na2O相图,方石英,Na2O加入SiO2中，因形成低共熔混合物而使其熔融温度显著降低,10,玻璃是由矽砂、碳酸钠、石灰石等以高温(1300C1600C左右)烧熔而成，冷却后成为一

4、种硬而脆之透明或半透明物体。主原料如下： 矽砂 约占70%，为火成岩经崩坏作用而瓷土化所生，内含石英粒，系砂中含有二氧化矽，可使玻璃化。 碳酸钠 约占15%，碳酸钠可降低矽砂熔解温度，其他的助剂如碳酸钾也可降低熔点。,3.制造玻璃的主要原料,11,石灰石约占10%，在化学上称之为碳酸钙，可降低玻璃的熔融温度，如果玻璃中仅有矽砂、碳酸钠或碳酸钾而无石灰石，则玻璃会在沸水中熔解，这种缺钙的玻璃称为水玻璃，具有硬化、快干、防漏等功能，为大地工程中地质改良的材料。 其他材料约占5%，有时玻璃中会添加一些物质使其具有特殊的功用。如添加一些化学药品可除去如铁质等杂物，以避免玻璃有色，但有时加入化学品可使玻

5、璃变为有色玻璃。,12,玻璃的种类及特性,1.平板玻璃(1)透明平板玻璃-以机器由熔解窑引出的透明而表面平滑的玻璃(2)磨砂平板玻璃-以透明平板玻璃使用磨砂.喷砂或腐蚀等适当的方法使其一面丧失原有的光滑度.透光而不透视的玻璃,一、建筑用玻璃的分类,13,2.色板玻璃 在玻璃的基本原料中,添加微量的铁、镍或金属元素作为着色剂,高温生成不同的色泽而得,可视光透过率由13-83%不等,取决于玻璃的颜色和它的厚度,由于生产经济规模的因素,通常它有蓝色、绿色、茶色等的变化.特性-比透明板玻璃吸收较多的日射热,适当减少总能源透过率,可以减低冷气空调的负荷;减低强烈的外观,呈现活泼和个性化的诉求;吸收较多的

6、紫外线,防止家具、商品的变色或褪色.,14,3.反射玻璃 在真空室内用离子溅镀法,将金属化合物喷镀在玻璃表面,使其产生一层均匀的金属氧化膜,因金属氧化膜的厚薄不同,即可呈显出不同的色彩及高性能的隔热效能. 特性-隔热性高,可节省能源;因反射性高,可防阳光直射,给室内居住者舒适感.,15,是由两片以上的玻璃黏合在一起,目前世界的胶合玻璃,多是指玻璃与PVB中间膜经高温高压胶合而成的产品.特性-由于胶合中间膜与玻璃牢固的黏结,当受外力意外撞击致使玻璃破裂,还是可以整块黏在一起,不会产生尖锐玻璃碎片而伤到人.同时因PVB中间膜优良抗拉强度,而能将外力均匀吸收,减少冲击伤害,并可防止玻璃贯穿;中间膜有

7、减轻太阳光中的红、紫外线机能,可节省冷气设备及用电量,增进舒适的生活环境.,4. 胶合玻璃,16,5.弯曲玻璃将玻璃置于模具上加热后,依玻璃自己本身之重量而弯曲,再经冷却后而制成.用途利用弯曲玻璃,使建物外观室内隔间等更具多采多姿的变化.,17,6.强化玻璃 将平板玻璃加热接近软化点时,在玻璃表面急速冷却,使压缩应力分布在玻璃表面,而引张应力则在中心层.因有强大均等的压缩应力,使外压所产生的引张应力,被玻璃的强大压缩应力所抵销,增加使用的安全度. 特性-强化玻璃的强度约为普通玻璃的3-5倍;当玻璃被外力破坏时,成为豆粒大的颗粒,减少对人体的伤害;可耐温度的急速变化.,18,7、彩绘玻璃使用AB

8、胶或单胶挤拉出图案在玻璃表面,等AB胶或单胶干硬之后,再倒进各种色彩的彩绘原料. 彩绘原料包含了金油,溶剂及色母.,19,8、晶雕(钻雕)晶雕玻璃完全由电脑机械来操作制造. 把所需图片输入电脑绘图,再输出经由电脑程式控制之机械制造完成.,20,9、彩釉玻璃彩釉玻璃是将无机色料印刷在平板玻璃上,干燥后再经由强化炉将色料热融入玻璃表面,而制成稳定不褪色,各式图案的彩釉玻璃.,21,玻璃用途分类,容器类-食品.化妆品.药用玻璃瓶等理化学类-温度计.医疗用玻璃等平板类-强化玻璃.胶合玻璃等建材类-玻璃砖.水晶灯饰等照明类-玻璃灯泡.灯管等电子类-电子用玻璃.半导体元件等光学类-眼镜.照相机等,22,1

9、、容器类,23,2、理化学类,24,从玻璃的本质结构和性质来看： 1各向同性 玻璃的原子排列无规则，但很均匀，决定了它的物理和化学性质在任何方向下都是相同的。 2无固定熔点 玻璃由固体转变为液体是在一定的固定温度区域进行，无某一个固定的熔点。玻璃的熔融是一个过程，特吸收热量的特点使得它是在温度不断升高的过程中逐渐改变其黏性，像糖饴一样逐渐流动，不会沸腾、蒸发或突然流动。 3化学稳定性 玻璃具有耐水性，耐酸性，耐碱性，耐大气腐蚀性。要提高玻璃的化学稳定性有两种表面化学处理方法： 使用酸性的气体或溶液时玻璃表面形成高硅氧膜 在玻璃表面涂上一层对玻璃有良好吸附力，对侵蚀介质有低亲和力的物质。通常是指硅有机化合物、氟化物等。,玻璃的特性,25,4亚稳定性 玻璃的亚稳定性是相对于稳定而言的，表现为不太稳定的状态，是由熔融体的冷却得到。玻璃在冷却过程中黏度急剧增大，导致原子来不及排列，不能释放出结晶的潜能，产生亚稳定性。也就是说玻璃在退火过程中如果退火点温度不正确或过程时间过快，会导致玻璃的这种亚稳定性释放，玻璃会有裂痕产生，并且裂痕会随着排列不紧密的原子结构延伸，直至玻璃完全断裂，有时这种现象会发生在玻璃成形后的很长