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普通玻璃化學(xué)氧化物的組成(Na2O●CaO●6SiO2)

玻璃通常按主要成分分為氧化物玻璃和非氧化物玻璃。非氧化物玻璃品種和數(shù)量很少，主要有硫系玻璃和鹵化物玻璃。硫系玻璃的陰離子多為硫、硒、碲等，可截止短波長光線而通過黃 、紅光 ，以及近、遠(yuǎn)紅外光，其電阻低，具有開關(guān)與記憶特性。鹵化物玻璃的折射率低，色散低，多用作光學(xué)玻璃。

氧化物玻璃又分為硅酸鹽玻璃、硼酸鹽玻璃、磷酸鹽玻璃等。硅酸鹽玻璃指基本成分為SiO2的玻璃，其品種多 ，用途廣。通常按玻璃中SiO2以及堿金屬 、堿土金屬氧化物的不同含量，又分為 ：

①石英玻璃。SiO2含量大于99.5％，熱膨脹系數(shù)低，耐高溫，化學(xué)穩(wěn)定性好，透紫外光和紅外光，熔制溫度高、粘度大，成型較難。多用于半導(dǎo)體、電光源、光導(dǎo)通信、激光等技術(shù)和光學(xué)儀器中。
②高硅氧玻璃。SiO2含量約96％，其性質(zhì)與石英玻璃相似。
③鈉鈣玻璃。以SiO2含量為主，還含有15％的Na2O和16％的 CaO，其成本低廉，易成型，適宜大規(guī)模生產(chǎn)，其產(chǎn)量占實(shí)用玻璃的90％?？缮a(chǎn)玻璃瓶罐、平板玻璃、器皿、燈泡等。
④鉛硅酸鹽玻璃。主要成分有 SiO2 和 PbO ，具有獨(dú)特的高折射率和高體積電阻，與金屬有良好的浸潤性，可用于制造燈泡、真空管芯柱、晶質(zhì)玻璃器皿、火石光學(xué)玻璃等。含有大量 PbO的鉛玻璃能阻擋X射線和γ射線。
⑤鋁硅酸鹽玻璃。以 SiO2和Al2O3為主要成分，軟化變形溫度高，用于制作放電燈泡、高溫玻璃溫度計(jì)、化學(xué)燃燒管和玻璃纖維等。
⑥硼硅酸鹽玻璃。以 SiO2和B2O3 為主要成分，具有良好的耐熱性和化學(xué)穩(wěn)定性，用以制造烹飪器具、實(shí)驗(yàn)室儀器、金屬焊封玻璃等。硼酸鹽玻璃以 B2O3為主要成分，熔融溫度低，可抵抗鈉蒸氣腐蝕。含稀土元素的硼酸鹽玻璃折射率高、色散低，是一種新型光學(xué)玻璃。磷酸鹽玻璃以 P2O5為主要成分，折射率低、色散低，用于光學(xué)儀器中。

（1）普通玻璃（Na2SiO3、CaSiO3、SiO2或Na2O·CaO·6SiO2）
（2）石英玻璃（以純凈的石英為主要原料制成的玻璃，成分僅為SiO2）
（3）鋼化玻璃（與普通玻璃成分相同）
（4）鉀玻璃（K2O、CaO、SiO2）
（5）硼酸鹽玻璃（SiO2、B2O3）
（6）有色玻璃在（普通玻璃制造過程中加入一些金屬氧化物。Cu2O——紅色；CuO——藍(lán)綠色；CdO——淺黃色；CO2O3——藍(lán)色；Ni2O3——墨綠色；MnO2——紫色；膠體Au——紅色；膠體Ag——黃色）
（7）變色玻璃（用稀土元素的氧化物作為著色劑的高級(jí)有色玻璃）
（8）光學(xué)玻璃（在普通的硼硅酸鹽玻璃原料中加入少量對(duì)光敏感的物質(zhì)，如AgCl、AgBr等，再加入極少量的敏化劑，如CuO等，使玻璃對(duì)光線變得更加敏感）
（9）彩虹玻璃（在普通玻璃原料中加入大量氟化物、少量的敏化劑和溴化物制成）
（10）防護(hù)玻璃（在普通玻璃制造過程加入適當(dāng)輔助料，使其具有防止強(qiáng)光、強(qiáng)熱或輻射線透過而保護(hù)人身安全的功能。如灰色——重鉻酸鹽，氧化鐵吸收紫外線和部分可見光；藍(lán)綠色——氧化鎳、氧化亞鐵吸收紅外線和部分可見光；鉛玻璃——氧化鉛吸收X射線和r射線；暗藍(lán)色——重鉻酸鹽、氧化亞鐵、氧化鐵吸收紫外線、紅外線和大部分可見光；加入氧化鎘和氧化硼吸收中子流。
（11）微晶玻璃（又叫結(jié)晶玻璃或玻璃陶瓷，是在普通玻璃中加入金、銀、銅等晶核制成，代替不銹鋼和寶石，作雷達(dá)罩和導(dǎo)彈頭等）。
（12）玻璃纖維（由熔融玻璃拉成或吹成的直徑為幾微米至幾千微米的纖維，成分與玻璃相同）
（13）玻璃絲（即長玻璃纖維）
（14）玻璃鋼（由環(huán)氧樹脂與玻璃纖維復(fù)合而得到的強(qiáng)度類似鋼材的增強(qiáng)塑料）
（15）玻璃紙（用粘膠溶液制成的透明的纖維素薄膜）
（16）水玻璃（Na2SiO3）的水溶液，因與普通玻璃中部分成分相同而得名）
（17）金屬玻璃（玻璃態(tài)金屬，一般由熔融的金屬迅速冷卻而制得）
（18）螢石（氟石）（無色透明的CaF2，用作光學(xué)儀器中的棱鏡和透光鏡）
（19）有機(jī)玻璃（聚甲基丙烯酸甲酯）

其他答案1：

玻璃是什么呢？我們知道固體材料可以分為有機(jī)材料和無機(jī)材料兩大類。有機(jī)材料有木材、塑料、有機(jī)玻璃、棉布、羊毛、尼龍等等。無機(jī)材料按照結(jié)構(gòu)可以分成單晶體、多晶體和玻璃三大類。單晶體有規(guī)則的外形和嚴(yán)格規(guī)則的結(jié)構(gòu)，例如紅寶石是氧化鋁單晶，水晶是二氧化硅單晶，金剛鉆則是碳的單晶。多晶體是大量小單晶的集合體，各種陶瓷、金屬都是多晶材料。玻璃是經(jīng)熔融、冷卻、固化而得到的非結(jié)晶固體。它的結(jié)構(gòu)在原子、分子范圍內(nèi)有一定規(guī)則（近程有序），但在宏觀范圍卻又沒有規(guī)則（遠(yuǎn)程無序）。它可以依靠模具做成各種形狀。玻璃的這種無規(guī)則結(jié)構(gòu)，決定了玻璃的下列特性：

1．各向同性，玻璃的質(zhì)點(diǎn)排列總的說來是無規(guī)則的，但又是統(tǒng)計(jì)均勻的，因此，它的物理、化學(xué)性質(zhì)在任何方向都是相同的。而晶體則是各向異性的。例：電阻率、導(dǎo)熱系數(shù)、透過率、折射率等。

2．無固定熔點(diǎn)，玻璃由固體轉(zhuǎn)變?yōu)橐后w是在一定溫度范圍內(nèi)逐漸變化的。而晶體是有確定的熔點(diǎn)的，例如，冰（水的晶體）在0゜C融化。玻璃的這一特性使它可用吹、拉、壓等多種方法成形。

3．組成和性能的可調(diào)性，玻璃的性能可隨其成分在一定范圍內(nèi)發(fā)生連續(xù)和逐漸的變化。而晶體則具有固定的成分和確定的性能。這樣，我們就可以調(diào)節(jié)玻璃的成分，使它的性能滿足使用的要求。

玻璃是如何生產(chǎn)出來的呢？玻璃的生產(chǎn)工藝包括：配料、熔制、成形、退火等工序。分別介紹如下：

1． 配料，按照設(shè)計(jì)好的料方單，將各種原料稱量后在一混料機(jī)內(nèi)混合均勻。玻璃的主要原料有：石英砂、石灰石、長石、純堿、硼酸等。

2． 熔制，將配好的原料經(jīng)過高溫加熱，形成均勻的無氣泡的玻璃液。這是一個(gè)很復(fù)雜的物理、化學(xué)反應(yīng)過程。玻璃的熔制在熔窯內(nèi)進(jìn)行。熔窯主要有兩種類型：一種是坩堝窯，玻璃料盛在坩堝內(nèi)，在坩堝外面加熱。小的坩堝窯只放一個(gè)坩堝，大的可多到20個(gè)坩堝。坩堝窯是間隙式生產(chǎn)的，現(xiàn)在僅有光學(xué)玻璃和顏色玻璃采用坩堝窯生產(chǎn)。另一種是池窯，玻璃料在窯池內(nèi)熔制，明火在玻璃液面上部加熱。玻璃的熔制溫度大多在1300~1600゜C。大多數(shù)用火焰加熱，也有少量用電流加熱的，稱為電熔窯。現(xiàn)在，池窯都是連續(xù)生產(chǎn)的，小的池窯可以是幾個(gè)米，大的可以大到400多米2。

3． 成形，是將熔制好的玻璃液轉(zhuǎn)變成具有固定形狀的固體制品。成形必須在一定溫度范圍內(nèi)才能進(jìn)行，這是一個(gè)冷卻過程，玻璃首先由粘性液態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榭伤軕B(tài)，再轉(zhuǎn)變成脆性固態(tài)。成形方法可分為人工成形和機(jī)械成形兩大類。

A． 人工成形。又有（1）吹制，用一根鎳鉻合金吹管，挑一團(tuán)玻璃在模具中邊轉(zhuǎn)邊吹。主要用來成形玻璃泡、瓶、球（劃眼鏡片用）等。（2）拉制，在吹成小泡后，另一工人用頂盤粘住，二人邊吹邊拉主要用來制造玻璃管或棒。（3）壓制，挑一團(tuán)玻璃，用剪刀剪下使它掉入凹模中，再用凸模一壓。主要用來成形杯、盤等。（4）自由成形，挑料后用鉗子、剪刀、鑷子等工具直接制成工藝品。

B． 機(jī)械成形。因?yàn)槿斯こ尚蝿趧?dòng)強(qiáng)度大，溫度高，條件差，所以，除自由成形外，大部分已被機(jī)械成形所取代。機(jī)械成形除了壓制、吹制、拉制外，還有（1）壓延法，用來生產(chǎn)厚的平板玻璃、刻花玻璃、夾金屬絲玻璃等。（2）澆鑄法，生產(chǎn)光學(xué)玻璃。（3）離心澆鑄法，用于制造大直徑的玻璃管、器皿和大容量的反應(yīng)鍋。這是將玻璃熔體注入高速旋轉(zhuǎn)的模子中，由于離心力使玻璃緊貼到模子壁上，旋轉(zhuǎn)繼續(xù)進(jìn)行直到玻璃硬化為止。（4）燒結(jié)法，用于生產(chǎn)泡沫玻璃。它是在玻璃粉末中加入發(fā)泡劑，在有蓋的金屬模具中加熱，玻璃在加熱過程中形成很多閉口氣泡這是一種很好的絕熱、隔音材料。此外，平板玻璃的成形有垂直引上法、平拉法和浮法。浮法是讓玻璃液流漂浮在熔融金屬（錫）表面上形成平板玻璃的方法，其主要優(yōu)點(diǎn)是玻璃質(zhì)量高（平整、光潔），拉引速度快，產(chǎn)量大 。

4． 退火，玻璃在成形過成中經(jīng)受了激烈的溫度變化和形狀變化，這種變化在玻璃中留下了熱應(yīng)力。這種熱應(yīng)力會(huì)降低玻璃制品的強(qiáng)度和熱穩(wěn)定性。如果直接冷卻，很可能在冷卻過程中或以后的存放、運(yùn)輸和使用過程中自行破裂（俗稱玻璃的冷爆）。為了消除冷爆現(xiàn)象，玻璃制品在成形后必須進(jìn)行退火。退火就是在某一溫度范圍內(nèi)保溫或緩慢降溫一段時(shí)間以消除或減少玻璃中熱應(yīng)力到允許值。

此外，某些玻璃制品為了增加其強(qiáng)度，可進(jìn)行剛化處理。包括：物理剛化（淬火），用于較厚的玻璃杯、桌面玻璃、汽車擋風(fēng)玻璃等；和化學(xué)剛化（離子交換），用于手表表蒙玻璃、航空玻璃等。剛化的原理是在玻璃表面層產(chǎn)生壓應(yīng)力，以增加其強(qiáng)度。

講玻璃必定要提一下它的一個(gè)重要新發(fā)展——微晶玻璃。由于晶體的性能優(yōu)于玻璃，而玻璃則具有易于制造的優(yōu)勢，于是人們自然會(huì)想到能否把兩者結(jié)合起來實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢互補(bǔ)呢？回答是肯定的，這種結(jié)合就是微晶玻璃。微晶玻璃是通過附加的熱處理，使玻璃基體中長出大量均勻分布的微小晶體（微米級(jí)），而形成的一類新材料?；蛘哒f是一類用玻璃工藝制得的具有陶瓷性能的材料。它集中了玻璃和陶瓷的優(yōu)點(diǎn)。如果說人類制造玻璃已有五千多年歷史（最早是在古埃及），那末，微晶玻璃是20世紀(jì)50年代才出現(xiàn)的一類新型材料。

其他答案2：

玻璃的主要原料有：石英砂、石灰石、長石、純堿、硼酸等.

其他答案3：

二氧化硅