玻璃的成分主要是什么(制作玻璃的三种原料)

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玻璃的成分主要是什么

要成分为二氧化硅和其他氧化物。

玻璃是非晶无机非金属材料,一般是用多种无机矿物(如石英砂、硼砂、硼酸、重晶石、碳酸钡、石灰石、长石、纯碱等)为主要原料,另外加入少量辅助原料制成的。它的主要成分为二氧化硅和其他氧化物。普通玻璃的化学组成是Na2SiO3、CaSiO3、SiO2或Na2O·CaO·6SiO2等,主要成分是硅酸盐复盐,是一种无规则结构的非晶态固体。

详细说明

玻璃特性:

1、各向同性:均质玻璃在各个方向的性质如折射率、硬度、弹性模量、热膨胀系数等性能相同。

2、介稳性:当熔体冷却成玻璃体时,它能在较低温度下保留高温时的结构而不变化。

3、可逆渐变性:熔融态向玻璃态转化是可逆和渐变的。

4、连续性:熔融态向玻璃态转变时物理化学性质随温度变化是连续的。

制作玻璃的三种原料

玻璃生产的主要原料有玻璃形成体、玻璃调整物和玻璃中间体,其余为辅助原料。主要原料指引入玻璃形成网络的氧化物、中间体氧化物和网络外氧化物;辅助原料包括澄清剂、助熔剂、乳浊剂、着色剂、脱色剂、氧化剂和还原剂等。

玻璃的主要成分为二氧化硅和其他氧化物。 普通玻璃的化学组成是Na2SiO3、CaSiO3、SiO2或Na2O·CaO·6SiO2等,主要成分是硅酸盐复盐,是一种无规则结构的非晶态固体。

详细说明

玻璃的特性

1、各向同性

玻璃的分子排列是无规则的,其分子在空间中具有统计上的均匀性。在理想状态下,均质玻璃的物理、化学性质(如折射率、硬度、弹性模量、热膨胀系数、导热率、电导率等)在各方向都是相同的。

2、无固定熔点

因为玻璃是混合物,非晶体,所以无固定熔沸点。玻璃由固体转变为液体是一定温度区域(即软化温度范围)内进行的,它与结晶物质不同,没有固定的熔点。软化温度范围Tg~T1,Tg为转变温度,T1为液相线温度,对应的黏度分别为1013.4dPa·s、104~6dPa·s。

3、亚稳性

玻璃态物质一般是由熔融体快速冷却而得到,从熔融态向玻璃态转变时,冷却过程中黏度急剧增大,质点来不及做有规则排列而形成晶体,没有释出结晶潜热,因此,玻璃态物质比结晶态物质含有较高的内能,其能量介于熔融态和结晶态之间,属于亚稳状态。

玻璃的制作方法和原料

玻璃的制作方法和原料如下:

原料:硅砂、碳酸钠、氧化钙、氧化铅、氧化铁、氧化铜、硝酸钠、氯化钠、氧化锑。

1、准备硅砂。

2、将碳酸钠和氧化钙添加到硅砂里。

3、加入氧化铅。装饰性玻璃最常见的添加物是氧化铅,能让水晶玻璃器皿闪闪发亮,并能增加柔软度,使玻璃更容易切割,而且还能降低熔点。

4、添加化学品使玻璃达到想要的颜色。石英砂粒的铁杂质是制造出来的玻璃呈绿色,所以你可添加氧化铁增加绿色色调,氧化铜也能起同样作用。

5、把玻璃混合物放入耐热坩埚或支架里。

6、将混合物熔成液态。

7、使玻璃熔液均匀并去除气泡,搅拌混合液到固定的稠度,并添加硝酸钠、氯化钠或氧化锑等化学品。

8、将玻璃熔液倒入模具。

9、待其冷却。

10、通过热处理增强玻璃的耐久性,玻璃就制作好了。

玻璃主要原料

玻璃的主要原料是硅砂或硼砂、苏打或芒硝、石灰石白云石长石、碎玻璃。

1、硅砂或硼砂

硅砂或硼砂引入玻璃的主要成分是氧化硅或氧化硼,它们在燃烧中能单独熔融成玻璃主体,决定了玻璃的主要性质,相应地称为硅酸盐玻璃或硼酸盐玻璃。

2、苏打或芒硝

苏打和芒硝引入玻璃的主要成分是氧化钠,它们在煅烧中能与硅砂等酸性氧化物形成易熔的复盐,起了助熔作用,使玻璃易于成型。但如含量过多,将使玻璃热膨胀率增大,抗拉度下降。

3、石灰石、白云石、长石等

石灰石引入玻璃的主要成分是氧化钙,增强玻璃化学稳定性和机械强度,但含量过多使玻璃折晶和降低耐热性。白云石作为引入氧化镁的原料,能提高玻璃的透明度、减少热膨胀及提高耐水性。

长石作为引入氧化铝的原料,它可以控制熔化温度,同时也可提高耐久性。此外,长石还可提供氧化钾成分,提高玻璃的热膨胀性能。

4、 碎玻璃

一般来说,制造玻璃时不是全部用新原料,而是掺入15%——30%的碎玻璃。

玻璃的辅助原料

1、脱色剂

原料中的杂质如铁的氧化物会给玻璃带来色泽,常用纯碱、碳酸钠、氧化钴、氧化镍等作脱色剂,它们在玻璃中呈现与原来颜色的补色,使玻璃变成无色。此外,还有与着色杂质能形成浅色化合物的减色剂,如碳酸钠能与氧化铁氧化成二氧化二铁,使玻璃由绿色变黄色。

2、着色剂

某些金属氧化物能直接溶于玻璃溶液中使玻璃着色。如氧化铁使玻璃呈现黄色或绿色,氧化锰能呈现紫色,氧化钴能呈现蓝色,氧化镍能呈现棕色,氧化铜和氧化铬能呈现绿色。

3、澄清剂

澄清剂能降低玻璃熔液的粘度,使化学反应所产生的气泡,易于逸出而澄清。常用的澄清剂有白砒、硫酸钠、硝酸钠、铵盐、二氧化锰等。

4、乳浊剂

乳浊剂能使玻璃变成乳白色半透明体。常用乳浊剂有冰晶石、氟硅酸钠、磷化锡等。它们能形成0.1——1.0μm的颗粒,悬浮于玻璃中,使玻璃乳浊化。

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