玻璃工藝學(xué)復(fù)習(xí)資料

1、第一章 玻璃的定義與結(jié)構(gòu)1、解釋轉(zhuǎn)變溫度、橋氧、硼反?，F(xiàn)象和混合堿效應(yīng)。轉(zhuǎn)變溫度： 使非晶態(tài)材料發(fā)生明顯結(jié)構(gòu)變化，導(dǎo)致熱膨脹系數(shù)、比熱容等性質(zhì) 發(fā)生突變的溫度范圍 。非橋氧： 僅與一個(gè)成網(wǎng)離子相鍵連，而不被兩個(gè)成網(wǎng)多面體所共的氧離子則為非橋 氧。橋氧： 玻璃網(wǎng)絡(luò)中作為兩個(gè)成網(wǎng)多面體所共有頂角的氧離子，即起“橋梁”作 用的氧離子。硼反常性： 在鈉硅酸鹽玻璃中加入氧化硼時(shí)，往往在性質(zhì)變化曲線(xiàn)中產(chǎn)生極大 值和極小值，這現(xiàn)象也稱(chēng)為硼反常性?；旌蠅A效應(yīng)： 在二元堿玻璃中，當(dāng)玻璃中堿金屬氧化物的總含量不變，用一種 堿金屬氧化物逐步取代另一種時(shí)，玻璃的性質(zhì)不是呈直線(xiàn)變化，而是出現(xiàn)明顯 的極值。這一效應(yīng)叫做混

2、合堿效應(yīng)。2、玻璃的通性有哪些？各向同性；無(wú)固定熔點(diǎn)；介穩(wěn)性；漸變性和可逆性； . 各向同性玻璃態(tài)物質(zhì)的質(zhì)點(diǎn)總的來(lái)說(shuō)都是無(wú)規(guī)則的，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。這一點(diǎn)與液體類(lèi)似，液體內(nèi)部質(zhì)點(diǎn)排列也是無(wú)序的，不會(huì) 在某一方向上發(fā)現(xiàn)與其它方向不同的性質(zhì)。從這個(gè)角度來(lái)說(shuō)，玻璃可以近似地看作過(guò) 冷液。 . 無(wú)固定熔點(diǎn)玻璃態(tài)物質(zhì)由熔體轉(zhuǎn)變成固體是在一定溫度區(qū)域（軟化溫度范圍）內(nèi)進(jìn)行的，（從 固態(tài)到熔融態(tài)的轉(zhuǎn)變常常需要經(jīng)歷幾百度的溫度范圍），它與結(jié)晶態(tài)物質(zhì)不同，沒(méi)有 固定的熔點(diǎn)。 .介穩(wěn)性玻璃態(tài)物質(zhì)一般是由熔融體過(guò)冷而得到。在冷卻過(guò)程中粘度過(guò)急劇增大，質(zhì)點(diǎn)來(lái)不 及作有規(guī)則排列

3、而形成晶體，因而系統(tǒng)內(nèi)能尚未處于最低值而比相應(yīng)的結(jié)晶態(tài)物質(zhì)含 有較高的能量。還有自發(fā)放熱轉(zhuǎn)化為內(nèi)能較低的晶體的傾向。 . 性質(zhì)變化的漸變性和可逆性玻璃態(tài)物質(zhì)從熔融狀態(tài)到固體狀態(tài)的過(guò)程是漸變的，其物理、化學(xué)性質(zhì)變化是連續(xù) 的和可逆的，其中有一段溫度區(qū)域呈塑性，稱(chēng)“轉(zhuǎn)變”或“反?！眳^(qū)域。3、分別闡述玻璃結(jié)構(gòu)的晶子學(xué)說(shuō)和無(wú)規(guī)則網(wǎng)絡(luò)學(xué)說(shuō)內(nèi)容。答：（ 1）玻璃的晶子學(xué)說(shuō)揭示了玻璃中存在有規(guī)則排列區(qū)域，即有一定的有序區(qū)域， 這對(duì)于玻璃的分相、晶化等本質(zhì)的理解有重要價(jià)值，但初期的晶子學(xué)說(shuō)機(jī)械地把這些 有序區(qū)域當(dāng)作微小晶體，并未指出相互之間的聯(lián)系，因而對(duì)玻璃結(jié)構(gòu)的理解是初級(jí)和 不完善的。總的來(lái)說(shuō)，晶子學(xué)說(shuō)強(qiáng)調(diào)

4、了玻璃結(jié)構(gòu)的近程有序性、不均勻性和不連續(xù) 性。（ 2）玻璃的無(wú)規(guī)則網(wǎng)絡(luò)學(xué)說(shuō)是 1932 年由查哈里阿森提出的，該學(xué)說(shuō)借助于離子 結(jié)晶化學(xué)的一些原則，并參照玻璃的某些性能（如硬度、熱傳導(dǎo)、電絕緣性等）與相 應(yīng)的晶體的相似性而提出的。像石英一樣，熔融石英玻璃的基本結(jié)構(gòu)單元也是硅氧四 面體，玻璃被看作是由硅氧四面體為結(jié)構(gòu)單元的三度空間網(wǎng)絡(luò)所組成的，但其排列是 無(wú)序的，缺乏對(duì)稱(chēng)性和周期性的重復(fù)，故不同于晶態(tài)石英結(jié)構(gòu)。當(dāng)熔融的石英玻璃中 加入堿金屬或堿土金屬氧化物時(shí)，硅氧網(wǎng)絡(luò)斷裂，堿金屬或堿土金屬離子均勻而無(wú)序 地分布于某些硅氧四面體之間的空隙中，以維持網(wǎng)絡(luò)中局部的電中性。對(duì)硼酸鹽與磷 酸鹽玻璃也作了類(lèi)

5、似的描述。第二章 玻璃的形成與規(guī)律1、混合鍵性為何易于形成玻璃？答：因?yàn)榧染哂须x子鍵易改變鍵角、以形成無(wú)對(duì)稱(chēng)變形的趨勢(shì)，又具有共價(jià)鍵的方 向和飽和性，不易改變鍵長(zhǎng)和鍵角的傾向。前者造成玻璃的長(zhǎng)城無(wú)序；后者賦予玻璃 的短程有序，因此極性共價(jià)鍵化合物易形成玻璃。2、什么是 3T 圖？答：所謂的3T圖是通過(guò)T-T-T （即溫度-時(shí)間-轉(zhuǎn)變）曲線(xiàn)法，以確定物質(zhì)形成玻璃能力的大小。3、三元系統(tǒng)玻璃形成區(qū)共有多少種 ?答：僅含有一種網(wǎng)絡(luò)形成體（F）的三元系統(tǒng)，該三元系統(tǒng)共有15種。 含有兩種網(wǎng)絡(luò)形成體（F和F、）的三元系統(tǒng)，該系統(tǒng)共有 5種。含有三種網(wǎng)絡(luò)形成體的三元系統(tǒng)，該三元系統(tǒng)的只有一種。 所以共有

6、15+5+1=21 種。第三章 玻璃的分相和析晶1 、解釋?zhuān)壕鶆虺珊?、非均勻成核、分相。均勻成核?在宏觀(guān)均勻的玻璃中，沒(méi)有外來(lái)物參與，與相界、結(jié)構(gòu)缺陷等無(wú)關(guān)的成核 過(guò)程。又稱(chēng)本征成核、自發(fā)成核。非均勻成核： 依靠相界、晶界或基質(zhì)的結(jié)構(gòu)缺陷等不均勻部位而成核過(guò)程。分相： 玻璃的分相實(shí)質(zhì)熔體和玻璃體在冷卻或熱處理過(guò)程中，從均勻的液相或玻璃相 在轉(zhuǎn)變?yōu)榫嗷蛐纬蓛煞N互不相溶的液相。2、影響結(jié)晶的因素有哪些？答：（ 1）溫度（ 2）黏度（ 3）雜質(zhì)（ 4）界面自由能3、玻璃析晶的兩個(gè)階段及其相互間的關(guān)系是什么？ 答：玻璃的析晶階段包括晶核成長(zhǎng)和晶體長(zhǎng)大兩個(gè)階段 當(dāng)形成穩(wěn)定的晶核后，在適當(dāng)?shù)倪^(guò)冷度和過(guò)

7、飽和的條件下，熔體中的原子向界面遷 移。到達(dá)適當(dāng)?shù)纳L(zhǎng)位置，使晶體長(zhǎng)大。所以晶體長(zhǎng)大的條件是建立在可以形成晶核 之上的。4、玻璃分相的類(lèi)型和分相結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是什么？答：分為穩(wěn)定分相和亞穩(wěn)分相，在亞穩(wěn)區(qū)中分相后形成一種分散的孤立滴狀結(jié)構(gòu)， 而在不穩(wěn)區(qū)則形成一種三維空間互相連接的聯(lián)通結(jié)構(gòu)。5、高硅氧玻璃的制備原理及生產(chǎn)工藝？答：高硅氧玻璃纖維其工藝原理是利用玻璃在熔融或冷卻過(guò)程中，二個(gè)或二個(gè)以上互 不相容的液相彼此分離，成微不均勻性，利用其結(jié)構(gòu)的分相而生產(chǎn)的。高硅氧玻璃纖維的生產(chǎn)工藝：高硅氧玻璃纖維的生產(chǎn)是以合適的原始玻璃成分，按普 通玻璃纖維的生產(chǎn)工藝制成紗、布等各種制品，經(jīng)過(guò)酸瀝濾和熱燒結(jié)工藝，

8、即得到耐 高溫性能接近石英纖維的高硅氧制品，對(duì)原始玻璃組分，目前主要有以E玻璃以及Si02-B203-Na20和Si02-B203二元系統(tǒng)為原始玻璃組分，我國(guó)主要采用三組分的納硼 硅酸鹽玻璃，其主要的制品生產(chǎn)工藝流程如圖1所示：攜抽殷琳計(jì)對(duì)一»迅淀一» RK AS SIS團(tuán)I高確?（玻瑞纖就制品生產(chǎn)工藝流杠在生產(chǎn)中，將高硅氧制品經(jīng)酸瀝濾，利用其結(jié)構(gòu)的分相，使B203和Na20組分瀝濾出來(lái)轉(zhuǎn)入溶液中，使Si02富集量達(dá)到96%以上的微孔硅氧骨架，然后再經(jīng)600一 800C的高溫?zé)釤Y(jié)定型，使微孔閉合，骨架結(jié)構(gòu)趨于緊密，而制得高性能的高硅氧 玻璃纖維制品。第四章玻璃的性質(zhì)1、何

9、為玻璃的料性？答：是指玻璃隨著溫度變化其年黏度變化的速度稱(chēng)為玻璃的料性。2、試述黏度在玻璃生產(chǎn)中的作用?答：在生產(chǎn)中玻璃的熔化、澄清、均化、供料、成型、退火等工藝過(guò)程的溫度制度, 一般是以其對(duì)應(yīng)的黏度為依據(jù)制定的。3、試述玻璃表面張力的工藝意義? 答：在熔制過(guò)中，表面張力在一定程度上決定了玻璃液中氣泡的長(zhǎng)大和排除，在一定 條件下，微小氣泡在表面張力作用下，可溶解于玻璃液中。均化時(shí)，條紋及節(jié)瘤擴(kuò)散 和溶解的速度取決于主體玻璃和條紋表面張力的相對(duì)大小。如果條紋的表面張力較 小，則條紋力求展開(kāi)成薄膜狀，并包圍在玻璃體周?chē)?，這種條紋就很快的溶解而消 失。相反，如果條紋（節(jié)瘤）的表面張力叫主體玻璃大，條

10、紋力求成球形，不利于擴(kuò) 散和溶解，因而較難消除。 在玻璃成形過(guò)程中，人工挑料或吹小泡及滴料 供料時(shí)，都要借助表面張力使之達(dá)到一定的形狀。拉制玻璃管、玻璃棒、玻璃絲時(shí)， 由于表面張力的作用才能獲得正確的圓柱形。玻璃制得拱火、火拋光也是借助表面張 力。4、為什么玻璃的實(shí)質(zhì)強(qiáng)度較理論強(qiáng)度低？答：玻璃的實(shí)際強(qiáng)度低的原因，是由于玻璃的脆性、玻璃中存在微裂紋（尤其是表面 的微裂紋）和內(nèi)部不均與區(qū)及缺陷的存在造成應(yīng)力集中所引起的（由于玻璃受到應(yīng)力 作用時(shí)不會(huì)產(chǎn)生流動(dòng)，表面的微裂紋急劇擴(kuò)張，并且應(yīng)力集中，以致破裂。5、何謂玻璃的彈性模量？何謂玻璃的脆性？ 答：彈性模量是表征材料應(yīng)力與應(yīng)變的關(guān)系的物理量，表示材

11、料對(duì)形變的抵抗 力。 玻璃的脆性是指當(dāng)符合超過(guò)玻璃的極限強(qiáng)度時(shí)，不產(chǎn)生明顯的塑性變形而立即 破裂的性能。6、影響玻璃的熱膨脹系數(shù)變化的主要因素有哪些？ 答：玻璃的熱膨脹系數(shù)很大程度上取決于玻璃的化學(xué)組成，溫度對(duì)它的影響程度也很 大，此外還與玻璃的熱歷史有關(guān)。7、何謂玻璃的導(dǎo)熱性？答：熱導(dǎo)性是物質(zhì)依靠質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)將熱能將傳遞到較低溫度物質(zhì)的能力。 熱 導(dǎo)性主要取決于玻璃的化學(xué)組成、溫度及其顏色等。8、何謂玻璃的熱穩(wěn)定性？影響玻璃的熱穩(wěn)定性的因素有哪些？ 答：玻璃的熱穩(wěn)定性是指玻璃經(jīng)受劇烈溫度變化而不被破壞的性能。 玻璃的熱穩(wěn)定性和玻璃的組成有關(guān)。 玻璃自身的機(jī)械強(qiáng)度對(duì)對(duì)其熱穩(wěn)定性的影響也很明顯，凡

12、是能降低玻璃強(qiáng)度的因 素，都能降低玻璃的熱穩(wěn)定性。 玻璃的熱穩(wěn)定性還與其受熱的制度有關(guān)。 玻璃的熱穩(wěn)定性還與制品的厚度有關(guān) 。9、何謂玻璃的介電強(qiáng)度？何謂玻璃的介電損耗？何謂玻璃的介電常數(shù)？ 答：介電常數(shù)表征在外加電場(chǎng)作用下介質(zhì)極化過(guò)程的大小。 介電損耗是指在一定頻 率的交流電壓作用下，電介質(zhì)材料由于極化或吸收現(xiàn)象使部分電能轉(zhuǎn)化為熱能的損 耗。介電強(qiáng)度是指當(dāng)施加于電介質(zhì)的電壓超過(guò)某一臨界值時(shí)，介電中的電流突然增 多，這一現(xiàn)象稱(chēng)為電擊穿。發(fā)生電擊穿的電壓，稱(chēng)為電介質(zhì)的耐擊穿強(qiáng)度，又稱(chēng)為介 電強(qiáng)度 。10、何為玻璃的化學(xué)穩(wěn)定性？ 答：玻璃制品在使用過(guò)程中受到水、酸、堿、鹽、氣體及化學(xué)穩(wěn)試劑盒藥液的

13、侵蝕， 玻璃對(duì)這些侵蝕的抵抗能力稱(chēng)為玻璃的化學(xué)穩(wěn)定性。11、試述水對(duì)硅酸鹽玻璃的侵蝕機(jī)理？ 答：水對(duì)玻璃的侵蝕開(kāi)始于水中氫離子和玻璃的鈉離子進(jìn)行交換，反應(yīng)的產(chǎn)物是硅酸 鈉，其電離強(qiáng)度低于氫氧化鈉的強(qiáng)度，因此此反應(yīng)使鈉離子的濃度降低。隨著水化反 應(yīng)的進(jìn)行，硅原子周?chē)?4個(gè)橋氧全部成為一0H形成Si （OH 4。12、水和水汽那個(gè)對(duì)玻璃的侵蝕更嚴(yán)重？為什么？ 答：水汽比水溶液具有更大的侵蝕性。水溶液對(duì)玻璃的侵蝕是在大量水存在的情況下 進(jìn)行，因此從玻璃中釋放的堿不斷進(jìn)入水溶液中（不斷稀釋?zhuān)?。所以在侵蝕過(guò)程中， 玻璃表面附近水的PH值沒(méi)有明顯的變化。而水汽則不然，它是以微粒水滴粘附在玻璃 表面。玻璃

14、中釋放的堿不能被移走，而是在玻璃的表面的水膜不斷積累。隨著侵蝕， 堿的濃度越來(lái)越大，PH不斷上升，最后類(lèi)似與堿液對(duì)玻璃的侵蝕，從而加大了對(duì)玻璃 的腐蝕。13、對(duì)于硅酸鹽玻璃如何提高其化學(xué)穩(wěn)定性 ?答：硅硅酸鹽玻璃在退火過(guò)程中會(huì)發(fā)生分相，分成富硅氧相和富鈉硼相。分相后形 成孤島滴球狀結(jié)構(gòu)，鈉硼相為硅氧相包圍，使易溶的鈉硼相免受介質(zhì)的侵蝕，則玻璃 的化學(xué)穩(wěn)定性將提高。如果分相后鈉硼相和硅氧相形成連通結(jié)構(gòu)，則玻璃的化學(xué)穩(wěn)定 性將會(huì)大大降低，由于易溶的鈉硼相能不斷的被侵蝕介質(zhì)浸析出來(lái)所致。因此對(duì)三氧 化硼含量較高是玻璃，其化學(xué)穩(wěn)定性與退火制度的關(guān)系必須予以重視（如退火溫度不 能太高，退火時(shí)間也不能夠過(guò)

15、長(zhǎng)，要盡量避免重復(fù)退火等）。影響玻璃的化學(xué)穩(wěn)定性的因素有哪些？ 答：玻璃的化學(xué)穩(wěn)定性主要取決于玻璃的化學(xué)組成、熱處理、表面處理及溫度和壓力等。 6 對(duì)于硅酸鹽玻璃如何提高其化學(xué)穩(wěn)定性？第五章 玻璃著色與脫色1、玻璃的著色分為幾類(lèi)？答：玻璃的著色大致可分為離子著色、硫硒化物著色和金屬膠體著色三大類(lèi)2、舉例說(shuō)明離子混合著色的應(yīng)用 答：使用氧化鈰和氧化鈦混合著色，可以令人獲得滿(mǎn)意的金黃色玻璃，適于制造低 熱膨脹系數(shù)的耐熱黃玻璃，其熔制簡(jiǎn)便，澄清良好，且不必進(jìn)行顯色處理，這些都是 鎘黃玻璃難以達(dá)到的。 將鉆和鎳兩種著色劑適當(dāng)配比，可以獲得由藍(lán)色至藍(lán)色的一系列色調(diào)，適于與制造 藝術(shù)裝飾品。 鐵和鉆的混合

16、著色可以獲得灰色（略帶淡黃色調(diào)），又稱(chēng)中性灰玻璃。隨著鐵、鉆 的比例不同，可以獲得一系列深度不同的灰色玻璃。3、寫(xiě)出影響金屬膠體著色的主要因素有哪些？ 寫(xiě)出金屬膠體著色的工藝過(guò)程？答：金屬離子的溶解f金屬離子的還原f金屬原子和成核與長(zhǎng)大4、影響硫 - 碳著色的主要因素有哪些？答：硫?qū)ΣＡ垠w氧化-還原平衡的影響碳對(duì)玻璃對(duì)玻璃熔體氧化 -還原平衡的影響 鐵離子對(duì)玻璃熔體氧化 -還原平衡的影響 基礎(chǔ)組成對(duì)玻璃熔體氧化 -還原平衡的影響5、何謂輻射著色？答:玻璃在太陽(yáng)能、紫外線(xiàn)、 X射線(xiàn)、r射線(xiàn)以及激光的照射下，將發(fā)生著色、變色、 發(fā)光、結(jié)構(gòu)改變和結(jié)構(gòu)破壞等現(xiàn)象叫作輻射著色。6、簡(jiǎn)述硫硒化鎘的著色機(jī)

17、理？ 答：硫硒化鎘單晶都是半導(dǎo)體，它們都屬于六方晶系，可形成連續(xù)混晶（固溶體）。CdS與硫硒化鎘的吸收特性與 xCd（1-x ） CdSe單晶極為類(lèi)似，二者的吸收極限都隨 CdSe的含量比的減小向長(zhǎng)波方向移動(dòng)，而與此相對(duì)應(yīng)的禁帶寬度E隨之降低。7、何謂物理脫色？何為化學(xué)脫色？答：物理著色是通過(guò)顏色的互補(bǔ)來(lái)消除玻璃的顏色，使玻璃變?yōu)榘咨蚧疑?化學(xué)脫色是指用化學(xué)物質(zhì)一般在配合料中加入氧化劑，使著色較強(qiáng)的Fe3+轉(zhuǎn)化成著色較弱的 Fe2+。第六章 玻璃成分設(shè)計(jì)1、玻璃組成設(shè)計(jì)的原則有哪些？答：根據(jù)組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的關(guān)系，使設(shè)計(jì)的玻璃能滿(mǎn)足預(yù)定的性能要求。根據(jù)玻璃形成圖和相圖，使設(shè)計(jì)的組成能夠形成

18、玻璃，析晶傾向?。ㄎ⒕РＡС猓?根據(jù)生產(chǎn)條件使設(shè)計(jì)的玻璃能適應(yīng)熔制、成形、加工等工序的實(shí)際要 求。玻璃的化學(xué)組成設(shè)計(jì)必須滿(mǎn)足綠色、環(huán)保的要求。所設(shè)計(jì)的玻璃應(yīng)當(dāng)價(jià)格低廉，原料易于獲得。2、設(shè)計(jì)和確定玻璃組成的步驟有那些？答：（ 1）列出設(shè)計(jì)玻璃的性能要求（2）擬定玻璃的組成（ 3）試驗(yàn)、測(cè)試、確定組成第七章 玻璃用原料與配料1、解釋下列名詞：玻璃的主要原料、玻璃的輔助原料、澄清劑、乳濁劑、助溶劑、氧 化劑、還原劑玻璃的主要原料： 是指向玻璃中引入各種組成氧化物的原料。玻璃的輔助原料： 是指使玻璃獲得某些必要的性質(zhì)和加速熔制。澄清劑： 向玻璃配合料或玻璃熔體中加入一種高溫時(shí)自身能汽化或分解放出

19、氣體， 以促進(jìn)排除玻璃中的氣泡的物質(zhì)，稱(chēng)為澄清劑。著色劑： 使玻璃著色的物質(zhì)，稱(chēng)為玻璃的著色劑。脫色劑： 在玻璃熔制中，有時(shí)從操作工具上也有熔于玻璃中的鐵質(zhì)，使玻璃著出不希 望的顏色，能消除這種顏色的物質(zhì)叫作脫色劑。乳濁劑： 使玻璃產(chǎn)生不透明的乳白色的物質(zhì)，稱(chēng)為乳濁劑。助溶劑：能促使玻璃熔制過(guò)程加速的原料稱(chēng)為助溶劑。氧化劑： 在玻璃熔制時(shí)，能分解放出氧的原料，稱(chēng)為氧化劑 。還原劑： 能奪取氧的原料，稱(chēng)為還原劑。2、石英砂顆粒度與顆粒組成對(duì)玻璃產(chǎn)生有何影響？答：顆粒粒度適中，顆粒大石會(huì)使融化困難，并常常產(chǎn)生結(jié)石、條紋等缺陷。實(shí)踐證明：硅砂的融化時(shí)間與其粒徑成正比。粒徑粗融化時(shí)間長(zhǎng)，粒度細(xì)時(shí)間越

20、短，但過(guò)細(xì)的硅砂容易飛揚(yáng)、結(jié)塊，使配合料不易混合均勻，同時(shí)過(guò)細(xì)的硅砂常含有 較多的黏土，而且由于其比表面積大，附著的有害雜質(zhì)也較多。細(xì)砂在熔制時(shí)雖然玻 璃的形成階段可以較快，但在澄清階段卻多費(fèi)很多時(shí)間。細(xì)級(jí)別含量高，其面積能增大，表面吸附和凝聚效應(yīng)增大，發(fā)生成團(tuán)現(xiàn)象。另 外，細(xì)級(jí)別越多，在貯存、運(yùn)輸過(guò)程中振動(dòng)和成錐作用的影響，與粗級(jí)別間產(chǎn)生強(qiáng)烈 的離析。這種離析的結(jié)果，使得進(jìn)入熔窯的原料化學(xué)成分處于極不穩(wěn)定狀態(tài)。3、引入氧化硅、氧化鈉、氧化鈣、氧化鋁、氧化硼常用的原料都有哪些？ 答：引入氧化硅的原料是石英砂、砂巖、石英巖和石英。引入氧化鈉的原料主要為純堿和芒硝，有時(shí)也采用一些一部分氫氧化鈉和硝

21、酸鈉 入氧化鈣的原料是通過(guò)方解石、石灰石、白堊、沉淀碳酸等原料來(lái)引入的。引入氧化鋁的原料有長(zhǎng)石、黏土、蠟石、氧化鋁、氫氧化鋁等，也可以采用某些含氧 化鋁的礦渣和選礦廠(chǎng)含長(zhǎng)石的尾礦。引入氧化硼的的原料是硼酸、硼砂和含硼礦物。4、玻璃原料的選擇的原則有哪些？答：（ 1）原料的質(zhì)量必須符合要求，而且穩(wěn)定（2）易于加工處理（3）成本低，能大量供應(yīng)（4）少用過(guò)輕和對(duì)人體健康、環(huán)境有害的原料（ 5）對(duì)耐火材料的侵蝕要小5、配合料的質(zhì)量要求有哪些？答：（ 1）具有正確性和穩(wěn)定性（2）合理的顆粒級(jí)配 （ 3）具有一定的水分 （4）具有一定的氣體率（5）必須混合均勻 （ 6）一定的配合料的氧化還原態(tài)勢(shì)第八章 玻

22、璃的熔制與窯爐1、講述玻璃熔制的五個(gè)階段。 答：玻璃的熔制過(guò)程大致分為五個(gè)階段，即硅酸鹽形成、玻璃形成、澄清、均化和冷 卻成形。2、簡(jiǎn)述玻璃的澄清原理。答：化學(xué)澄清機(jī)理是化學(xué)澄清劑應(yīng)在較高溫度下形成高分解壓（蒸發(fā)壓）即在熔化 的配合料排氣過(guò)程基本結(jié)束而熔體的黏度足夠低時(shí)，即可使氣泡足夠大是的速度上 升。物理澄清的機(jī)理要根據(jù)所采用的方法不同而機(jī)理也不同：降低的方法，人們根據(jù)需要與可能總要設(shè)法將溫度升高，既可以加大澄清氣體的分 壓，使氣泡長(zhǎng)大；又可以降低熔體飛黏度以使氣泡上升，使氣泡能快速的從玻璃中逸 出，總之是達(dá)到氣泡快速離開(kāi)玻璃的目的。利用玻璃液流的作用。是從溫度控制和窯爐的結(jié)構(gòu)上采取措施，使

23、玻璃液流能將 玻璃熔體（按一定的容積計(jì)算）盡可能長(zhǎng)時(shí)間地在熔體表面受到盡可能高的溫度作 用。采用機(jī)械法攪動(dòng)熔體，如用濕木頭人工鼓泡或人吹入氣泡，可使熔體劇烈運(yùn)動(dòng)，目 的主要是使熔體受熱均勻、化學(xué)均勻和排氣，對(duì)消除作用不大。 通過(guò)聲波或超聲波將能量傳到分子范圍而使其產(chǎn)生強(qiáng)烈運(yùn)動(dòng)，從而加速熔體中氣體 的擴(kuò)散，促使氣泡核的形成，這有助于熔體中的氣體的排出。 采用真空或加壓的方法是將熔體上的壓力降到極小可使氣泡長(zhǎng)大，加速氣泡上升， 而按照亨利定律還有減少熔體中氣體含量的作用。 在使過(guò)飽和熔體排出氣或避免熔體到達(dá)到過(guò)飽和的各種方法中，使玻璃熔體析晶后 再熔化一次，此方法在析晶時(shí)可形成大量的氣泡核，而且由

24、于溶解度條件的改變使氣 體排出形成氣泡。3、熔制過(guò)程中，爐內(nèi)氣體、氣泡中氣體在玻璃中的氣體平衡如何？ 答：其中大部分氣體將逸散與空間，剩余的大部分將溶于玻璃液中，少部分還以氣體的形式存在于玻璃液中。在析出的某些氣體中也有某些氣體和玻璃液中的某些成 分重新形成化合物。4、影響玻璃熔制的因素有哪些？答：玻璃的組成、原料的性質(zhì)及其種類(lèi)的選擇、配合料（粒度、水分、氣體率、均勻 性、碎玻璃）、投料方式、加速劑、熔制制度（溫度、壓力、氣氛）、玻璃液流、爐 窯和耐火材料、熔制工藝改進(jìn)等因素第九章 玻璃的成形1、玻璃的成形方法都有哪些？答：主要有壓制法、吹制法、拉制法、壓延法、澆鑄法與燒結(jié)法等。2、簡(jiǎn)述浮法玻

25、璃的成形機(jī)理？答：浮法玻璃的生產(chǎn)過(guò)程是在通入保護(hù)氣體的錫槽中完成的。熔融玻璃從池窯中連續(xù) 流入并漂浮在相對(duì)密度大的錫槽面上鋪開(kāi)、攤平、形成上下表面平整、硬化、冷卻后 被引上過(guò)渡輥臺(tái)，輥臺(tái)上的棍子轉(zhuǎn)動(dòng)，把玻璃拉制出錫槽進(jìn)入退火窯，經(jīng)退火、截 切，就得到了平板玻璃產(chǎn)品。第十章 玻璃的加工1、玻璃研磨拋光的機(jī)理是什么？答：玻璃的研磨機(jī)理：玻璃的研磨過(guò)程，首先是磨盤(pán)和玻璃做相對(duì)運(yùn)動(dòng)，自由磨料在 磨盤(pán)負(fù)載下對(duì)玻璃表面進(jìn)行劃痕與剝離的機(jī)械作用，同時(shí)在玻璃表面產(chǎn)生微裂紋，磨 料所用的水既起著冷卻作用同時(shí)又與玻璃的新生表面產(chǎn)生水解作用，生成硅膠，有利 于剝離，具有一定的化學(xué)作用，如此重復(fù)進(jìn)行，玻璃表面就形成了

26、一層凹陷的毛面， 并帶有一定深度的裂紋層。 拋光的機(jī)理：玻璃拋光時(shí)，除將研磨后表面的凹陷層全 部除去以外，還需將凹陷層下面的裂紋層也拋光除去。這個(gè)厚度雖比研磨時(shí)磨除的厚 度小得多（僅為研磨厚度的 1/201/40 ），但拋光過(guò)程所需要的時(shí)間卻比研磨過(guò)程多 的多（為研磨時(shí)間的 2 倍或更多）即拋光效率低得多。2、影響研磨拋光過(guò)程中的主要因素有哪些？1） 磨料性質(zhì)與粒度答：影響研磨過(guò)程的主要工藝因素：（2） 磨料懸浮液的濃度和給料量（ 3） 磨盤(pán)轉(zhuǎn)速和壓力 （4） 磨盤(pán)材料（5）玻璃的化學(xué)組成影響玻璃的拋光過(guò)程的主要因素：（1） 拋光材料的性質(zhì)、濃度和給料量 （ 2） 拋光盤(pán)的轉(zhuǎn)速和壓力（ 3）

27、周?chē)h(huán)境溫度和玻璃表面溫度3、敘述浴法拋光的原理 。答：浴法拋光是指工件和拋光盤(pán)都浸在拋光液中，拋光液的深度以設(shè)備靜止時(shí)淹沒(méi) 工件1015mn為宜。攪拌器是使拋光液處于懸浮狀態(tài)，不產(chǎn)生沉淀。拋光玻璃時(shí)一般 使用氧化鐵、氧化鋁為拋光材料。4 敘述玻璃表面激光刻花的原理。答：玻璃表面刻花是將激光器通過(guò)透鏡聚焦到玻璃表面，玻璃吸收光能后，將光能 轉(zhuǎn)化為熱能，使玻璃表面加熱、熔化、汽化，在劇烈的汽化過(guò)程中，產(chǎn)生較大的蒸汽 壓力，此壓力排擠和壓縮熔融玻璃，造成了濺射現(xiàn)象。此時(shí)濺射速度很快，達(dá)到 340m/s, 形成很大的反沖，在玻璃表面造成定形沖擊波，在沖擊波的作用下，使表面產(chǎn) 生微裂紋并剝落；另外由于

28、激光的局部加熱，微區(qū)溫度很高，而附近區(qū)域仍處于室 溫，這種溫度不均所引起的表面熱膨脹不一致，產(chǎn)生很大的應(yīng)力，也引起玻璃表面裂 紋和剝落，也引起玻璃表面裂紋和剝落，達(dá)到表面刻花的目的。5 敘述高壓射流鉆孔的機(jī)理和特點(diǎn)。答：基本原理：水通過(guò)高壓泵、水利分配器、增壓器達(dá)到7501000Mpa壓力，經(jīng)噴嘴射出超聲速的水流，速度可達(dá)到5001500m/s，從而可以對(duì)玻璃進(jìn)行切割和鉆孔，在噴嘴也可加入微裂磨料，在噴出流體的過(guò)程中，磨料顆粒由于混合室中所造成 的負(fù)壓作用，被吸入快速流中，與液流混合后噴出，切割玻璃邊緣的效果（倒角）， 取決于磨料顆粒的大小，也取決于切割速度；磨料顆粒越細(xì)，倒角越大。一般厚3

29、8mm勺玻璃。用1000Mpa射流切割時(shí)，切割速度為 46mm/s射流切割時(shí)無(wú)塵無(wú)味。特點(diǎn)：加工時(shí)無(wú)側(cè)壓力，切割時(shí)玻璃不變形，不會(huì)產(chǎn)生殘余應(yīng)力；可將玻璃切割成任 意形狀或在玻璃上鉆任何形狀的孔；切割縫隙寬度極小，切口整齊，無(wú)毛邊，加工余 量小，玻璃損耗在同樣加工方法較??；加工溫度低，切割溫度只有6090 C,對(duì)玻璃制品不會(huì)產(chǎn)生熱應(yīng)力和破壞；加工時(shí)無(wú)粉塵，與傳統(tǒng)的加工方法相比，碎屑可減少 93% 95%；可計(jì)算控制，可全部實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。6、敘述玻璃熱彎的方法及采用的設(shè)備答：方法：（1） 重力沉降法(2)模壓式壓彎法 （3）撓性彎曲法設(shè)備： （1 ） 間歇式熱彎爐（2）半連續(xù)式熱彎爐7、對(duì)封接玻璃有

30、哪些性能要求？363答：（ 1 ）玻璃的熱抗震性（2） 玻璃的熱膨脹系數(shù)（ 3）玻璃的電絕緣性能（4）玻璃的抗水性 （5）玻璃的軟化溫度8、與玻璃形成氣密封接的金屬需要滿(mǎn)足哪些要求？答：金屬的熔點(diǎn)必須高于玻璃的加工溫度；每種金屬當(dāng)成分一定時(shí)，必須有恒定精 確的熱膨脹系數(shù)；對(duì)于匹配封接來(lái)說(shuō)，必須使金屬與玻璃的熱膨脹曲線(xiàn)在同一溫度范 圍內(nèi)一致，對(duì)于玻璃封接的溫度范圍內(nèi)，金屬不應(yīng)產(chǎn)生任何同素異形的轉(zhuǎn)化，因?yàn)榘?隨著這種轉(zhuǎn)化，玻璃的熱膨脹系數(shù)會(huì)顯著的改變；在與玻璃封接時(shí)，金屬表面首先經(jīng) 過(guò)氧化，此氧化層必須牢牢的粘附在金屬表面，金屬必須有一定的延展性，以便于加 工；有些金屬或合金在與玻璃封接前，需燒氫除氣的處理；金屬和合金事先需經(jīng)清理 處理，否則會(huì)引起封接處慢性滲漏、漏氣或爆裂，倘若封接時(shí)需要通過(guò)大電流。則金 屬具有良好的導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性，否則由于過(guò)大電流通過(guò)造成升溫會(huì)使應(yīng)力大大增 大。9、玻璃與金屬封接的金屬有哪幾種形式？答：（ 1）匹配封接 （2）非匹配封接 （3）料封接