玻璃的制造工艺

    12.3.2　玻璃的制造工艺

    常用玻璃制品要经过配料、熔制、成型、退火、后加工与装饰等工艺。

    1）配料

    配料是将经过干燥、粉碎、磨细、过筛、电磁除铁后的原料，按照玻璃制品性能的要求所计算出的原料配方，进行精确称量，然后在混合机中均匀混合而成为配合料的过程。

    2）熔制

    熔制就是将配合料在窑内高温熔融成为符合成型要求的玻璃液的复杂过程。一般分为五个阶段：

    （1）硅酸盐形成阶段　在800～900℃温度下发生分解和化合，变成由硅酸盐和二氧化硅组成的不透明烧结物，并放出大量气体。

    （2）玻璃液形成阶段　继续加热到1　200～1 250℃，烧结物熔融成为透明体——玻璃液，其成分不均匀，且有大量气泡。

    （3）玻璃液澄清阶段　将玻璃液继续加热至1 400～1 500℃，其粘度降低，气泡全部排出。

    （4）玻璃液均化阶段　在热对流中，玻璃液内的条纹和结石消除，其化学成分逐渐趋向一致，变为均匀的体系。

    （5）玻璃液的冷却阶段　使玻璃液的温度降低到具有成型时必需的粘度。

    3）成型

    成型是将玻璃液转变为具有一定形状的制品的过程。它可分为人工成型和机械成型两类成型方法。人工成型有人工吹制、自由成型、人工拉制、人工压制等；机械成型有压制、吹制、拉制和压延等。

    4）退火

    退火是将成型后的制品置于退火炉中，加热到一定温度并延续一定时间，然后让其缓慢冷却，以消除或减少玻璃制品在成型时产生的应力的过程。

    5）后加工与装饰

    后加工与装饰是让制品外表美观、增加艺术感而进行的各种处理。

    （1）后加工　主要有磨口、烘口、磨底、棱边加工、研磨抛光等。

    （2）装饰　包括喷砂、磨花、雕刻、饰花、蒙砂、彩饰等。

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    钢化玻璃

    玻璃经过钢化处理会使机械强度和热稳定性提高。钢化处理的方法有物理法和化学法。

    物理法是将玻璃制品均匀加热到接近软化的温度后，快速冷却和淬火，使制品的外层形成压应力层，内层成为张应力层，从而增大强度和热稳定性。

    化学法是利用离子交换方法改变玻璃表面的组成状况，使玻璃的强度和热稳定性增高。它又有低温型处理和高温型处理两类工艺。