玻璃的熔制-凈化工藝液態玻璃加工實驗顯微鏡
玻璃的熔制
盡管玻璃工藝通過液相而進行,但其中之化學反應與物理過程非各處均勻
的,其中存在著大量的局部低共熔、熔解、互溶過程,以及氣-固、液-固或
典型的固相反應,因為,玻璃熔制溫度并不在所有組元的熔點之上,例如一
般硅酸鹽玻璃的熔制溫度這1300-1500℃,將不同部位發生各種不同的物理
及化學過程。
所以,直至全部轉變為液相之前,各部分之化學成分仍是很不均勻,此外
在融體中還存在大量氣泡,故需要適當提高溫度,使粘度降低,有利于液相
均勻和氣相排出,稱為凈化或澄清過程。
玻璃的熔制在耐熱抗腐蝕的坩鍋中進行,粉料粒度約為0.1-1毫米,大致
混合均勻即可,其要求遠不如陶瓷工藝中嚴格。
玻璃的成型
凈化期的液態玻璃,粘度只為10泊,流動性過大,且體膨脹也大,不利于
成型,溫度降低直至粘度達10-泊時,便可按工藝需要進行各種方式加工,
這時玻璃具有足夠的可塑性,以保持成型后期所獲得之外形。
玻璃成型時,可以采用完全無模的吹制,它適用于外形無嚴格的空心產品
,可采用半有模的拉制或軋制,它適用于板材、棒材、對于外型復雜,精度
要求較高的產品,可在鋼模中進行吹制,模壓或澆鑄。
在各種成型工藝中,關鍵在于掌握玻璃料的粘度和成型過程的散熱條件
,粘度太低,散熱過慢,則不易取料,使鋼模過熱,或使產品變形,反之粘
度太大,冷卻過快,則難于充滿模具,或產生接縫,缺料等廢品。