相信大家每天都會接觸到各種玻璃制品，例如玻璃杯、玻璃門、玻璃窗等。雖然我們經(jīng)常與它們接觸，卻對這些玻璃的種類與性質(zhì)并沒有太多了解。我們將向大家介紹玻璃的生產(chǎn)與制作過程，幫助大家進一步了解玻璃是如何進行生產(chǎn)與加工的。

一、玻璃的制作過程

        古代的玻璃幾乎全都帶色,也不很透明,因為那時制造玻璃的技術還處于初級階段.為什么埃及能這么早地發(fā)明制造玻璃的技術呢?這是因為在埃及的一些湖岸上,存在著天然堿(碳酸納),就在制陶的實踐中,人們發(fā)現(xiàn),將天然堿與砂石混合,在高溫中熔化后,得到一種美麗透明的物塊,這就是玻璃,起初用玻璃制造珍貴的裝飾品、酒杯、花瓶、香水瓶等,后來玻璃器皿才逐漸成為日用品.制造玻璃的技術也慢慢地由埃及傳到鄰近的西南亞各國,在紀元前又傳到希臘、羅馬.

        羅馬人對制玻璃技術進行了改變,以玻璃爐代替了燒鍋,提高了熔燒溫度,使其熔化成清稀的液態(tài).進而又發(fā)明了吹管,生產(chǎn)出美觀明亮的各種用具,他們還逐步掌握了借添加鐵、銅、鉛等金屬的方法,制成彩色玻璃.這種夾層玻璃制品充分反映了當時玻璃制品的工藝水平.

        雖然早在公元前400年前,人類就會制造玻璃,但一直到了20世紀,玻璃的制法才有打破性的改變.雖然其配方超過幾千種,但主要的成份有三種:形成劑、助熔劑和安定劑.形成劑的功用是形成玻璃的結(jié)構(gòu),主成份是二氧化硅,其它尚有氧化硼、氧化磷等.助熔劑和形成劑混合可降低形成劑的熔點,以利加工和形成.常見的助熔劑有氧化鋇和氧化鈉.安定劑的功用是使得形成穩(wěn)定的玻璃,常見的安定劑有氧化鈣和氧化鋁,而氧化鈣又多來自碳酸鈣加熱產(chǎn)生的.現(xiàn)代的特種玻璃,除有這三種基本材料之外,更有一些用量較少的原料當作著色劑或澄清劑,或是使玻璃具有特殊的用途,如膠態(tài)狀態(tài)的金、銅可當著色劑,銻和砷可當澄清劑.

        現(xiàn)代的玻璃大部份為鈉、鈣玻璃,用于生產(chǎn)平板玻璃、各種容器和燈泡.運用的是二氧化硅,常和石灰石、物質(zhì)材料依不同比例混合.

        在玻璃工廠中,先把混合好的原料倒入儲槽內(nèi).然后,再將原料加熱,直到原料融化至白熱化為止.這些玻璃須再經(jīng)適當?shù)奶幚?如用兩很重的滾軸壓制成片狀之玻璃,倒入鋼桌上做成平版玻璃,或用機器將熔化的玻璃壓入模型以做成碟子;或?qū)⒉ＡХ湃肽Ｗ又写抵瞥蔁襞?

        吹制燈泡是歷史悠久的玻璃制造技術之一.為要吹制玻璃,吹制師必須使用一長吹管,在吹管的一端放上熔融的玻璃,再吹成一玻璃泡.利用玻璃泡的旋轉(zhuǎn)及各種工具以造型,可隨心所欲吹成任何想要的東西,如:酒杯、花瓶及各種特殊的玻璃器材.

二、制作玻璃的過程

        作玻璃的較好步驟是將長長的玻璃棒放入高達攝氏1300度的窯爐內(nèi)溶燒,接著將玻璃棒取出,你會看到長棒的前端被燒得紅紅的、燙燙的、軟軟的,完全失去它原有玻璃的本色,但這時候也是它以吹制或模制成型的上好時刻.

        吹制或模制

        這兩種技法是為了讓玻璃成型. 其中模制的過程較為簡單,只要將熔熱玻璃棒的前端插入模器里,模齒一合,即可搞定!吹玻璃可就要花點功夫!為了不讓熔得早已軟化的前端掉落,吹玻璃的老師傅必須一面吹,一面又不停更轉(zhuǎn)手中的玻璃棒,對於初次接觸玻璃世界的人來說,眼前的景象特別新鮮有趣.而培養(yǎng)一個技法純熟的吹玻璃師傅,大約要花上一年的時間,才會慢慢步入軌道,只是這其中還要忍受許多夏日酷熱難耐的苦悶,和吹制失敗的挫敗,但也因此顯得玻璃異品的珍貴和價值.

        初次冷卻

        由於制好玻璃半成品,內(nèi)外密度的不同,很容易因此而使半成品遭致扭曲變形的意外,所以才需有這個的慢慢降溫的階段,這個步驟需要將先前已制好的玻璃半成品送上初次冷卻輸送帶,同時也經(jīng)歷一段血液沸騰的高溫,在攝氏500度的緩慢熔制過程中,每一步驟都馬虎不得.在這步驟之后,還需要再經(jīng)過一次冷卻. 在歷經(jīng)共多次的高溫后,一個個完工的玻璃生命就這樣誕生了!

三、有關概念

3.1 玻璃

        玻璃是非晶無機非金屬材料，一般是用多種無機礦物(如石英砂、硼砂、硼酸、重晶石、碳酸鋇、石灰石、長石、純堿等)為主要原料，另外加入少量輔助原料制成的。它的主要成分為二氧化硅和其他氧化物。普通玻璃的化學組成是Na2SiO3、CaSiO3、SiO2或Na2O·CaO·6SiO2等，主要成分是硅酸鹽復鹽，是一種無規(guī)則結(jié)構(gòu)的非晶態(tài)固體。廣泛應用于建筑物，用來隔風透光，屬于混合物。另有混入了某些金屬的氧化物或者鹽類而顯現(xiàn)出顏色的有色玻璃，和通過物理或者化學的方法制得的鋼化玻璃等。有時把一些透明的塑料（如聚甲基丙烯酸甲酯）也稱作農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系玻璃。

3.2 玻璃棒

        玻璃儀器，可用來攪拌加速溶質(zhì)溶解，過濾時引流，也可用來蒸發(fā)結(jié)晶少量溶液。

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