玻璃工艺学绪论.ppt

School of Materials Science Engineering * 主讲：赵彦钊 绪 论 玻璃是一种古老而又被赋予诸多现代内涵的材料。随着科学技术的发展，玻璃材料的应用越来越广泛，在科学技术的发展中的作用越来越重要。 具有一系列非常可贵的特性：透明、坚硬、良好的耐蚀、耐热和电学、光学性质；能够用多种成形和加工方法制成各种形状和大小的制品；可以通过调整化学组成改变其性质，以适应不同的使用要求。 窗玻璃 日用玻璃 器皿玻璃 夹层玻璃 钢化玻璃 仪器玻璃 光学玻璃 玻璃绝缘灯头 变色玻璃 高强玻璃 微晶玻璃 生物玻璃 玻璃纤维 玻璃棉 光导纤维 瓶罐玻璃 《玻璃工艺学》的任务 《玻璃工艺学》是研究玻璃的组成、结构、性能、制备工艺以及玻璃组成、结构、性能三者关系等综合性应用技术学科。 什么是玻璃？ 玻璃有哪些特性？如何制玻璃？ 玻璃的定义（传统） 玻璃是熔融、冷却、固化的非结晶（在特定条件下也可能成为晶态）的无机物，是过冷的液体。 三条件： 非晶体 熔融物冷却 无机物 玻璃的定义（广义） 结构上完全表现为长程无序的、性能上表现出玻璃转变现象的非晶态物质。 转变现象：Tg=1/2~2/3Tm 性质无突变（比热、 ?等） 玻璃的发展史 玻璃的历史很古老，灿烂的人类文明史，几乎每一页都闪烁着玻璃制品的光辉。 天然的玻璃 “松脂岩”、“珍珠岩”或“黑耀岩” 人造的玻璃 已有5000年以上的历史，一般认为最早的制造者是古埃及人 美丽的传说 腓尼基商船 天然碱船 沙滩上过夜 搬来几大块碱料，围起炉灶，盛起篝火，才烧成一顿晚餐。 玻璃是由砂子制成的，砂子是玻璃的主要原料，而碱则起着助熔的作用。 公元前一世纪时 古罗马人 铁管吹制 11世纪到15世纪 威尼斯 穆兰诺岛 17世纪 英国汤姆 煤炭 坩埚熔制技术 18世纪 瑞士人狄南 搅拌法 光学玻璃 路布兰制碱 19世纪 玻璃瓶吹制机器 发生炉煤气 蓄热室池炉 氨法制碱 德国人阿贝和肖特 研究光学玻 璃 奠定了玻璃科学基础 20世纪以来 玻璃工艺学 成为专门学科 1916年 Sheffield大学 设立玻璃工艺系 制瓶机术 1905年 英国欧文斯 玻璃瓶自动成型机 1925年 行列式制瓶机 平板玻璃 1903年 机械吹筒法 1913年 比利时弗克法建厂 1922年传入中国 1916年 美国人柯尔本法建厂 70年代传入中国 1925年 美国皮兹堡法建厂 60年代传入中国 70年代 日本旭法研制成功 比利时格拉威伯尔法研制成功 1959年 浮法研制成功 1962年建厂 1971年 洛阳浮法投产 表1　　现代玻璃工业制造技术史 放电玻璃管 德国 1857年 9 眼镜玻璃 英国 1827年 8 掺混设备 瑞士 1805年 7 光学玻璃 瑞士 1799年 6 消色差透镜 英国 1760年 5 宝石红玻璃 波希米亚 1680年 4 铅晶质玻璃 英国 1675年 3 温度计 意大利 1600年 2 显微镜 荷兰 1590年 1 玻璃和设备发明 国别 年份 序号 表1　　现代玻璃工业制造技术史（续） 派来克斯耐热玻璃 美国 1915年 18 恩派尔玻璃成型机 美国 1912年 17 玻璃滴料机 美国 1910年 16 自动制瓶机 美国 1903年 15 圆筒法制造窗平板玻璃 美国 1903年 14 玻璃纤维织物 美国 1893年 13 玻璃灯泡壳体 美国 1879年 12 钢化玻璃 法国 1875年 11 蓄热式玻璃熔窑 德国 1860年 10 玻璃和设备发明 国别 年份 序号 表1　　现代玻璃工业制造技术史（续） 浇涛200英寸反射镜玻璃 美国 1935年 27 带式吹泡机 美国 1927年 26 匹兹堡（无槽引上）法生产窗平板玻璃 美国 1925年 25 连续磨光法生产磨光玻璃 德国 1923年 24 维思特雷基吹泡机 美国 1922年 23 唐纳拉玻璃管机 美国 1920年 22 压延法生产窗平板玻璃 德国 1918年 21 柯尔本法（平拉）生产窗平板玻璃 美国 1916年 20 弗克法（引上）生产窗平板玻璃 比利时 1