玻璃的定义与通性.ppt

首先选取Na2O-B2O3-SiO2系统B区域中适当组成（如图2-3-11）：按普通方法熔制成玻璃，而后：（1）在600℃左右对其进行热处理，使其分相，成为富Na2O-B2O3相和富SiO2相。（2）用3NHCl和5NH2SO4进行酸处理，浸出富Na2O-B2O3相，洗去反应生成物，成为富SiO2相的多孔质玻璃。（3）1200℃左右的烧结，制成高硅氧玻璃制品。第127页，共192页，星期日，2025年，2月5日高硅氧玻璃可以代替石英玻璃制作耐热器皿、复杂形状仪器、高压水银灯管和溴钨灯等。高硅氧玻璃制造过程中要注意基础玻璃成分的选择，保证经热处理后可以得到符合分相要求的玻璃。其典型成分如表2-3-19所列。第128页，共192页，星期日，2025年，2月5日2．高硼硅仪器玻璃指含SiO278％、B2O310％的仪器玻璃。玻璃中酸性氧化物含量大大超过碱性氧化物，玻璃具有明显的酸性。玻璃中B2O3含量高，原则上不含二价金属氧化物。低的热膨胀系数，热稳定性好。对水和酸的侵蚀抵抗能力强，但抗碱性差。广泛用来制作各种耐热玻璃仪器。生产工艺有特殊要求，它的熔化温度可达1680℃，成型温度可达1250℃。第129页，共192页，星期日，2025年，2月5日3．硼硅酸盐中性玻璃抗酸、抗碱、抗水性能都较好，医用安瓿、注射器等。第130页，共192页，星期日，2025年，2月5日五、颜色玻璃及其着色剂着色机理（一）概述在玻璃配合料中加入着色剂，经熔制和热处理后可以得到各种不同色调的颜色玻璃。颜色的产生是物质与光作用的结果。物质显示颜色的根本原因在于光吸收和光散射。白光投射到透明物体上，若全部透过，则呈现无色；如果吸收某些波长的光，而透过另一部分波长的光，则呈现与透过部分相应的颜色。第131页，共192页，星期日，2025年，2月5日光吸收的原因：原子中的电子（主要是价电子）受到光能的激发，从能量较低（E1）的能级跃迁至能量较高（E2）的能级，即从基态跃迁至激发态所至。只要基态和激发态之间的能量差（E2?E1＝hν）处于可见光的能量范围时，相应波长的光就被吸收，从而呈现颜色。第132页，共192页，星期日，2025年，2月5日（二）玻璃着色剂可以分为三类：离子着色剂（过渡金属离子与稀土金属离子）；分子着色剂（硫、硒及其化合物类）；金属胶体着色剂等。第133页，共192页，星期日，2025年，2月5日（三）颜色玻璃的分类1.离子着色离子着色的玻璃包括过渡金属离子着色与稀土离子着色。这些离子的电子层轨道上有空位，因氧配位场的作用而产生能级分裂，过渡金属离子的d电子在3d轨道产生d-d电子跃迁，稀土金属离子的f电子在4f轨道产生f-f电子跃迁，从而在可见光区产生选择性吸收，使玻璃产生离子着色。影响吸收带波长位置的主要因素有：阳离子场强、阳离子半径、着色离子价态及其配位状态和玻璃所处温度。它们受基础玻璃成分、着色离子价态及其熔制工艺因素的影响。第134页，共192页，星期日，2025年，2月5日2.金属胶体着色玻璃可以通过细分散状态的金属对光的选择性吸收而着色。选择性吸收是由于均匀分散在玻璃中的胶态金属的微小粒子（小于可见光波长）对光的吸收和散射而引起的。颜色玻璃需要经过适当的热处理以便析出胶体。玻璃的着色与散射粒子的类别、大小、浓度和形状有关。颜色由散射中心大小决定，例如金红玻璃，金粒子?20nm为弱黄，20～50nm为红色，50～100nm为紫红色，100～150nm为蓝色，150nm将发生金粒沉析。浓度（胶粒的数目）决定色泽的强弱。用于玻璃着色的金属胶体有铜、银和金等贵金属。铜和金使玻璃呈红色，银使玻璃呈黄色。第135页，共192页，星期日，2025年，2月5日第95页，共192页，星期日，2025年，2月5日玻璃瓶罐一般可归纳为细颈瓶（小口瓶）和粗颈瓶（大口瓶）两大类。第96页，共192页，星期日，2025年，2月5日（二）对瓶罐玻璃的基本要求熔化良好、均匀，尽可能避免各种玻璃缺陷；玻璃要满足成形要求；具有一定的化学稳定性，避免与盛装物发生作用；制品要有一定的热稳定性和机械强度。（三）玻璃瓶罐的生产工艺特点连续作业的池窑生产。自动制瓶机成形。供料方式：真空吸料式和滴料供料式两大类