【中玻網(wǎng)】在玻璃這個(gè)種類(lèi)繁多的大家族中，除了我們?nèi)粘Ｉ钪薪?jīng)常看到的無(wú)色透明的玻璃，還有許許多多的彩色玻璃，有黑色的玻璃，如小汽車(chē)的車(chē)窗玻璃就是紫黑色的，有藍(lán)色的建筑玻璃等。在交通十字路口，交通信號(hào)燈要有紅、黃、綠三種顏色的玻璃作燈罩；節(jié)日歡慶的夜晚處處張燈結(jié)彩，現(xiàn)在人們多用彩色燈泡（多是用各種顏色的玻璃制造的）來(lái)裝飾節(jié)日盛貌；拍一張藝術(shù)照片得在照相機(jī)鏡頭上套上一定顏色的濾色鏡片，它具有不同深淺的黃、紅、藍(lán)、綠等顏色；駕駛員、野外工作人員、煉鋼工人、電焊工人要載不同顏色的保護(hù)目鏡，一臺(tái)感人肺腑的戲劇，如果沒(méi)有五光十色的燈光配合，演出的效果將大為遜色；在音樂(lè)強(qiáng)勁的舞廳中，如果沒(méi)有激光亂轉(zhuǎn)的各種色調(diào)，就會(huì)使音樂(lè)動(dòng)感的氛圍減弱。
　　
　　這些美麗的玻璃色是怎么來(lái)的呢？
　　
　　普通的玻璃是用石英砂、純堿和石灰石一起熔煉而成的。它是一種組成不固定的硅酸鹽的混和物。人們較早制造出來(lái)的玻璃是一些透明度差，帶有一些顏色的小玻璃片。它的顏色并不是人們有意識(shí)地加進(jìn)去的，而是所用的原料不純，混進(jìn)了雜質(zhì)的結(jié)果。那時(shí)的顏色玻璃只是用來(lái)做裝飾品，要求不高，人們只是偶然生產(chǎn)出了顏色玻璃。但是我們今天要求的顏色玻璃都有很高科學(xué)要求，這只有在揭開(kāi)了玻璃帶色的秘密后，才能夠制造出來(lái)。
　　
　　經(jīng)過(guò)研究，人們發(fā)現(xiàn)如果在普通玻璃的配料中加入0.4～0.7％的著色劑，就能使玻璃帶上了顏色。著色劑大多是金屬的氧化物。我們前面已經(jīng)知道了每種金屬元素都有它獨(dú)特的“光譜特征”，所以不同的金屬氧化物都能呈現(xiàn)出不同的顏色。如果在玻璃配料中加入這些氧化物就給玻璃著上了色。例如加入氧化鉻（Cr2O3），玻璃現(xiàn)綠色；加入二氧化錳（MnO2），玻璃呈紫色；加人氧化鈷（Co2O3），玻璃呈藍(lán)色，煉鋼工人和電焊工人用的保護(hù)目鏡就是用這種玻璃制成的。
　　
　　其實(shí)，玻璃的顏色不僅取決于加入的著色劑，人們還通過(guò)熔煉的溫度及爐焰的性質(zhì)來(lái)調(diào)節(jié)元素的化合價(jià)，使玻璃呈現(xiàn)不同的顏色。例如玻璃中的銅，如果以高價(jià)的氧化銅存在時(shí)玻璃顯現(xiàn)藍(lán)綠色；以低價(jià)的氧化亞銅（Cu2O）存在時(shí)，玻璃呈紅色。有時(shí)，燒熔一次還不能使玻璃顯示優(yōu)異來(lái)，再要進(jìn)行第二次加熱才能使玻璃顯出顏色。名貴的金紅玻璃就是這樣，它是在普通的玻璃配料中加入微量的金子燒制成的?？壳按螣酆?，金以原子形式分布在玻璃中，此時(shí)玻璃并不顯顏色；當(dāng)再次加熱到接近軟化的溫度時(shí)，其中的金原子聚合成膠狀顆粒，此時(shí)玻璃就顯現(xiàn)出了美麗的紅色。
　　
　　現(xiàn)在，人們又用稀土元素的氧化物為著色劑制成了各種高等的顏色玻璃。摻有稀土元素的顏色玻璃，色調(diào)明凈，有光亮的色澤，甚至還會(huì)在不同的光線(xiàn)下改變顏色。例如氧化釹玻璃中就有這種特性，它在日光下顯紫紅色，在熒光下顯藍(lán)紫色，十分美麗。有一種玻璃會(huì)隨著光線(xiàn)的強(qiáng)弱而改變顏色，人們用它作眼鏡的鏡片和房屋的窗戶(hù)玻璃。用這種玻璃作窗玻璃，室內(nèi)可以保持一定的光亮度，再也用不著用窗簾子來(lái)遮陽(yáng)，所以有人稱(chēng)它為“自動(dòng)窗簾”。它又能阻擋陽(yáng)光中的紫外線(xiàn)通過(guò)，圖書(shū)館藏書(shū)室和博物館裝上這種玻璃以后，可以保護(hù)書(shū)籍和文物不受紫外線(xiàn)的破壞。
　　
　　除稀土元素外，在玻璃中直接添加鎢和鉑，也可以做成變色玻璃。
　　
　　普通的顏料因受陽(yáng)光中的紫外線(xiàn)的照射或者空氣中的氧氣和二氧化硫的作用而退色；但顏色玻璃因?yàn)槠鹬饔玫慕饘俚妊趸镆雅c玻璃熔為一體，所以能經(jīng)得起日曬雨淋而永葆其美麗的青春容顏。隨著科技的日益發(fā)展，顏色玻璃的品種將會(huì)越來(lái)越豐富多彩，我們的生活也會(huì)因?yàn)樗狞c(diǎn)綴和裝飾而變得多彩多姿。
　　
　　簡(jiǎn)單說(shuō)，通過(guò)吸收、反射、透過(guò)某種特定波長(zhǎng)的光線(xiàn)，而呈現(xiàn)不同顏色的玻璃。主要用于建筑物中公共設(shè)施的門(mén)窗及內(nèi)、外裝修的飾面材料。玻璃著色有料著色和表面著色兩種工藝。
　　
　　料著色
　　
　　向玻璃原料中添加能夠形成著色離子、化合物膠體及金屬膠體粒子的物質(zhì)，使之呈現(xiàn)不同顏色的工藝，按照著色機(jī)理可分四種類(lèi)型。
　　
　　①離子著色。是向玻璃料中添加鈷（Co）、錳(Mn)、鎳(Ni)、鐵(Fe)、銅(Cu)等過(guò)渡元素的化合物，以離子狀態(tài)存在于玻璃中，由于它們的價(jià)電子在不同能級(jí)（基態(tài)和激發(fā)態(tài)）之間躍遷，引起對(duì)可見(jiàn)光的選擇吸收而著色，如鈷藍(lán)、錳紫、鎳綠等顏色玻璃。
　　
　　②化合物膠體粒子著色。是向含鋅(ZnO)的玻璃中添加硫或硒的化合物（如CdS、CdSe等），在玻璃中形成CdO、ZnS、ZnSe等，然后在低于退火溫度下進(jìn)行兩次熱處理，形成CdS、CdSe并生長(zhǎng)成非常大的膠體粒子，因光散射而使玻璃著色，如硒紅、鎘黃等顏色玻璃。
　　
　?、劢饘倌z體粒子著色。是向玻璃原料中添加容易分解成金屬狀態(tài)的氧化物（如金、銀、銅等氧化物），先以離子態(tài)溶解于玻璃中，經(jīng)熱處理轉(zhuǎn)變成原子態(tài)并聚集、長(zhǎng)大成膠體粒子，因光散射引起對(duì)可見(jiàn)光的吸收而著色，如金紅、銅紅、銀黃等顏色玻璃等。
　　
　?、馨雽?dǎo)體著色。是向玻璃料中添加CdS、CdSe、CdTe等著色劑，在可見(jiàn)光區(qū)不出現(xiàn)吸收峰而呈連續(xù)的吸收區(qū)，透光區(qū)和吸收區(qū)間是一條坡度很陡的分界線(xiàn)。與前述幾種著色機(jī)理不同，其顏色隨CdS/CdSe的比例而變化，如CdS多時(shí)接近橙色，CdSe多時(shí)呈紅色，而CdTe多時(shí)則是黑色，即它們依O2-、S2-、Se2-、Te2-的次序向長(zhǎng)波方向移動(dòng)。根據(jù)半導(dǎo)體能帶理論，這些陰離子的親電勢(shì)依次變小，可依次用較低的能量（可見(jiàn)光附近）的光，就可以將它們的價(jià)電子激發(fā)至導(dǎo)帶（激發(fā)態(tài)），使其截短波較限進(jìn)入可見(jiàn)光區(qū)而導(dǎo)致玻璃著色。
　　
　　用于建筑中的大塊顏色玻璃，可以采用平板玻璃的生產(chǎn)工藝制造，也可以與無(wú)色玻璃或其他顏色的玻璃“套色”生產(chǎn)顏色玻璃。
　　
　　表面著色
　　
　　是在玻璃表面涂敷金屬、金屬氧化物等，形成透明、半透明或不透明的顏色涂層。用化學(xué)熱分解法在玻璃表面涂SnCl4、FeCl3，可分別制得藍(lán)色的SnO2膜和金色的Fe2O3膜。用真空蒸發(fā)、真空陰較濺射、反應(yīng)濺射等方法，可以制得如金、銀、銅等金屬膜或In2O3、SnO2、TiO2等金屬氧化物膜，因膜層厚度和折射率不同，可形成不同顏色的干涉膜和反射膜。在浮法玻璃生產(chǎn)線(xiàn)中可以用電浮法或采用熱噴涂法，制成表面著色的顏色玻璃。還可以用印刷或噴涂玻璃色釉等，制成釉面玻璃。