玻璃-白色.ppt

1、1,玻璃材料,2,玻璃瓶,玻璃工藝燭臺,建筑玻璃,藝術(shù)玻璃,3,1. 玻璃的歷史 玻璃是歷史最悠久的人造材料之一。它的發(fā)展史始于人類開始知道火對于物質(zhì)的作用，它的出現(xiàn)是在史前時代，可能與人類發(fā)明冶金方法和制陶方法同時。因此玻璃已有數(shù)千年的歷史。 根據(jù)羅馬史學(xué)家Pliny記載，關(guān)于發(fā)現(xiàn)玻璃的傳說，可遠(yuǎn)溯至西元前3500年，腓尼基航海商人運送碳酸鈉，在地中海沿岸煮食，以碳酸鈉當(dāng)磚墊鍋，在高溫熔融下混合海砂。意外發(fā)現(xiàn)晶亮的物質(zhì)-玻璃。然而最早期的玻璃的制造，則是西元前2500年發(fā)現(xiàn)的玻璃珠，以及1000年后在美索不達(dá)米亞平原與埃及，以胚心成形制成的玻璃容器，從此展開人類璀璨的玻璃藝術(shù)史。,4,西元元

2、年左右羅馬帝國時期吹制技術(shù)的發(fā)明，是玻璃史上重要的轉(zhuǎn)折點之一，使得玻璃不再只是奢侈品。在東西文化交流的影響下，以模吹加金箔銀箔與彩繪裝飾為主。工業(yè)革命的材質(zhì)改良與技術(shù)革新，促成18世紀(jì)以美國為主的機械量產(chǎn)，至此玻璃從王公貴族的豪奢之物，因大量生產(chǎn)而變成人們所需的日常用品，如門窗、杯碗瓢盤與生活周遭的各樣科技應(yīng)用。 1962年美國Harvey Littleton和Dominique Labino 成功研制小坩鍋，使得玻璃跳脫機械量產(chǎn)體制，得以成為藝術(shù)創(chuàng)作的材質(zhì)，進(jìn)而帶動全球風(fēng)行的工作室玻璃藝術(shù)風(fēng)潮，興起許多世界知名的玻璃藝術(shù)家。,5,玻璃熔體冷卻后呈堅硬無定形狀態(tài) 的無機物,2.玻璃的結(jié)構(gòu),6,

3、普通玻璃的化學(xué)結(jié)構(gòu),7,玻璃中的組分構(gòu)成： 形成體：能夠獨立形成網(wǎng)絡(luò)的氧化物 SiO2，B2O3，GeO2 中間體：不能獨立形成網(wǎng)絡(luò)的氧化物，但能夠與形成體共同形成網(wǎng)絡(luò) Al2O3，V2O5，SeO2 改性劑：不僅不能形成網(wǎng)絡(luò)，隨著添加量的增大還會逐漸破壞網(wǎng)絡(luò)，最終導(dǎo)致體系結(jié)晶。一般為堿金屬與堿土金屬的氧化物 Na2O，K2O，CaO，MgO，BaO等。,8,Na2O的加入對SiO2網(wǎng)絡(luò)的影響,9,鱗石英,SiO2-Na2O相圖,方石英,Na2O加入SiO2中，因形成低共熔混合物而使其熔融溫度顯著降低,10,玻璃是由矽砂、碳酸鈉、石灰石等以高溫(1300C1600C左右)燒熔而成，冷卻后成為一

4、種硬而脆之透明或半透明物體。主原料如下： 矽砂 約占70%，為火成巖經(jīng)崩壞作用而瓷土化所生，內(nèi)含石英粒，系砂中含有二氧化矽，可使玻璃化。 碳酸鈉 約占15%，碳酸鈉可降低矽砂熔解溫度，其他的助劑如碳酸鉀也可降低熔點。,3.制造玻璃的主要原料,11,石灰石約占10%，在化學(xué)上稱之為碳酸鈣，可降低玻璃的熔融溫度，如果玻璃中僅有矽砂、碳酸鈉或碳酸鉀而無石灰石，則玻璃會在沸水中熔解，這種缺鈣的玻璃稱為水玻璃，具有硬化、快干、防漏等功能，為大地工程中地質(zhì)改良的材料。 其他材料約占5%，有時玻璃中會添加一些物質(zhì)使其具有特殊的功用。如添加一些化學(xué)藥品可除去如鐵質(zhì)等雜物，以避免玻璃有色，但有時加入化學(xué)品可使玻

5、璃變?yōu)橛猩ＡА?12,玻璃的種類及特性,1.平板玻璃(1)透明平板玻璃-以機器由熔解窯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.噴砂或腐蝕等適當(dāng)?shù)姆椒ㄊ蛊湟幻鎲适г械墓饣?透光而不透視的玻璃,一、建筑用玻璃的分類,13,2.色板玻璃 在玻璃的基本原料中,添加微量的鐵、鎳或金屬元素作為著色劑,高溫生成不同的色澤而得,可視光透過率由13-83%不等,取決于玻璃的顏色和它的厚度,由于生產(chǎn)經(jīng)濟規(guī)模的因素,通常它有藍(lán)色、綠色、茶色等的變化.特性-比透明板玻璃吸收較多的日射熱,適當(dāng)減少總能源透過率,可以減低冷氣空調(diào)的負(fù)荷;減低強烈的外觀,呈現(xiàn)活潑和個性化的訴求;吸收較多的

6、紫外線,防止家具、商品的變色或褪色.,14,3.反射玻璃 在真空室內(nèi)用離子濺鍍法,將金屬化合物噴鍍在玻璃表面,使其產(chǎn)生一層均勻的金屬氧化膜,因金屬氧化膜的厚薄不同,即可呈顯出不同的色彩及高性能的隔熱效能. 特性-隔熱性高,可節(jié)省能源;因反射性高,可防陽光直射,給室內(nèi)居住者舒適感.,15,是由兩片以上的玻璃黏合在一起,目前世界的膠合玻璃,多是指玻璃與PVB中間膜經(jīng)高溫高壓膠合而成的產(chǎn)品.特性-由于膠合中間膜與玻璃牢固的黏結(jié),當(dāng)受外力意外撞擊致使玻璃破裂,還是可以整塊黏在一起,不會產(chǎn)生尖銳玻璃碎片而傷到人.同時因PVB中間膜優(yōu)良抗拉強度,而能將外力均勻吸收,減少沖擊傷害,并可防止玻璃貫穿;中間膜有

7、減輕太陽光中的紅、紫外線機能,可節(jié)省冷氣設(shè)備及用電量,增進(jìn)舒適的生活環(huán)境.,4. 膠合玻璃,16,5.彎曲玻璃將玻璃置于模具上加熱后,依玻璃自己本身之重量而彎曲,再經(jīng)冷卻后而制成.用途利用彎曲玻璃,使建物外觀室內(nèi)隔間等更具多采多姿的變化.,17,6.強化玻璃 將平板玻璃加熱接近軟化點時,在玻璃表面急速冷卻,使壓縮應(yīng)力分布在玻璃表面,而引張應(yīng)力則在中心層.因有強大均等的壓縮應(yīng)力,使外壓所產(chǎn)生的引張應(yīng)力,被玻璃的強大壓縮應(yīng)力所抵銷,增加使用的安全度. 特性-強化玻璃的強度約為普通玻璃的3-5倍;當(dāng)玻璃被外力破壞時,成為豆粒大的顆粒,減少對人體的傷害;可耐溫度的急速變化.,18,7、彩繪玻璃使用AB

8、膠或單膠擠拉出圖案在玻璃表面,等AB膠或單膠干硬之后,再倒進(jìn)各種色彩的彩繪原料. 彩繪原料包含了金油,溶劑及色母.,19,8、晶雕(鉆雕)晶雕玻璃完全由電腦機械來操作制造. 把所需圖片輸入電腦繪圖,再輸出經(jīng)由電腦程式控制之機械制造完成.,20,9、彩釉玻璃彩釉玻璃是將無機色料印刷在平板玻璃上,干燥后再經(jīng)由強化爐將色料熱融入玻璃表面,而制成穩(wěn)定不褪色,各式圖案的彩釉玻璃.,21,玻璃用途分類,容器類-食品.化妝品.藥用玻璃瓶等理化學(xué)類-溫度計.醫(yī)療用玻璃等平板類-強化玻璃.膠合玻璃等建材類-玻璃磚.水晶燈飾等照明類-玻璃燈泡.燈管等電子類-電子用玻璃.半導(dǎo)體元件等光學(xué)類-眼鏡.照相機等,22,1

9、、容器類,23,2、理化學(xué)類,24,從玻璃的本質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)來看： 1各向同性 玻璃的原子排列無規(guī)則，但很均勻，決定了它的物理和化學(xué)性質(zhì)在任何方向下都是相同的。 2無固定熔點 玻璃由固體轉(zhuǎn)變?yōu)橐后w是在一定的固定溫度區(qū)域進(jìn)行，無某一個固定的熔點。玻璃的熔融是一個過程，特吸收熱量的特點使得它是在溫度不斷升高的過程中逐漸改變其黏性，像糖飴一樣逐漸流動，不會沸騰、蒸發(fā)或突然流動。 3化學(xué)穩(wěn)定性 玻璃具有耐水性，耐酸性，耐堿性，耐大氣腐蝕性。要提高玻璃的化學(xué)穩(wěn)定性有兩種表面化學(xué)處理方法： 使用酸性的氣體或溶液時玻璃表面形成高硅氧膜 在玻璃表面涂上一層對玻璃有良好吸附力，對侵蝕介質(zhì)有低親和力的物質(zhì)。通常是指硅有機化合物、氟化物等。,玻璃的特性,25,4亞穩(wěn)定性 玻璃的亞穩(wěn)定性是相對于穩(wěn)定而言的，表現(xiàn)為不太穩(wěn)定的狀態(tài)，是由熔融體的冷卻得到。玻璃在冷卻過程中黏度急劇增大，導(dǎo)致原子來不及排列，不能釋放出結(jié)晶的潛能，產(chǎn)生亞穩(wěn)定性。也就是說玻璃在退火過程中如果退火點溫度不正確或過程時間過快，會導(dǎo)致玻璃的這種亞穩(wěn)定性釋放，玻璃會有裂痕產(chǎn)生，并且裂痕會隨著排列不緊密的原子結(jié)構(gòu)延伸，直至玻璃完全斷裂，有時這種現(xiàn)象會發(fā)生在玻璃成形后的很長