無(wú)機(jī)非金屬材料工學(xué)(玻璃)-資料下載頁(yè)
2025-05-15 09:22本頁(yè)面
【正文】 樣破損為 100%時(shí)的溫度差 100 75 65 62 60 138 116 98 85 78 180 140 120 110 100 表 3～ 3 平板玻璃的力學(xué)與聲學(xué)性能 莫氏硬度 抗壓強(qiáng)度 (Mpa) 抗拉強(qiáng)度 (Mpa) 抗彎強(qiáng)度 (Mpa) 彈性模數(shù) (Mpa) 6～ 7 860～ 910 29～ 88 平均 44 69～ 74 聲在玻璃中的速度(m/s) 玻璃厚度 (mm) 吸音能力 (dB) 密度 (g/cm3) 約 5400 2 5 約 22 30 第四章 玻璃工業(yè)的環(huán)境保護(hù) 第一節(jié) 大氣污染 一、燃料產(chǎn)生的廢氣 1． SO2： 會(huì)形成酸雨 。 防治措施：高空排放和排煙脫硫 （ 用CaCO Ca（ OH） Na2SO4等 ） 2. NOX： 其毒性比 CO大數(shù)百倍且與人體的血色素有很強(qiáng)的親和力 。 防治措施：用 NH3氣體將其還原 。NOX+NH3===N2+H2O 二、原料分解氣體 1． F： CaF4熔融后會(huì)形成 SiF HF等 ， 這些氟化物在大氣中的濃度大于百萬(wàn)分之一時(shí)即可引起中毒 。 防治措施：用水 （ 堿水 、 清水 、 海水 ） 吸收 。 2． Cd、 Pb、 As等重金屬 ， 它們本身為有毒元素 ， 會(huì)引起中毒 。 防治措施：用電收塵或其它除塵法將其回收 。 3． 粉塵：大量吸入會(huì)引起矽肺 。 防治措施：采用洗塵器回收 。 第二節(jié) 廢水污染 廢水中主要是 As、 氟化物 、 酚以及 Pb、Hg、 Cd、 Cr等 。 其中酚易溶于水 ， 是最主要的污染物 。 它來(lái)自于煤氣 ， 在洗滌過(guò)程中溶于水 。 防治措施：用活性炭等吸附、萃取或用微生物分解。 第三節(jié) 噪聲污染 防治措施： 1. 降低噪聲強(qiáng)度； ； ； 。 第五章 建筑玻璃及其深加工 一、玻璃馬賽克 即乳化彩色不透明玻璃 。 外墻飾面材料 ， 常用熔融法制備 ， 壓延法成型 。 少用燒結(jié)法 。 工藝流程：原料 （ 石英砂 、 著色劑 、 乳濁劑等 ）→ 配合料 → 池窯熔化 （ 色彩均勻 、 色澤穩(wěn)定 ）→ 連續(xù)壓延 （ 出現(xiàn)花紋 ） → 退火 （ 消除應(yīng)力 ）→ 折斷 （ 拆成小塊 ） → 挑選 （ 去除次品 ） → 拼裝 （ 12 1 15 15） → 粘貼紙皮 （ 固定小塊 ） → 成品 → 入庫(kù) 二、微晶玻璃 微晶玻璃的制備工藝與熔融玻璃的生產(chǎn)過(guò)程相似 ， 只是多了晶化處理的過(guò)程 。常用來(lái)代替建筑石材 。 微晶玻璃與大理巖 、 花崗巖相比具有熱膨脹小 、 耐壓強(qiáng)度大 、 硬度大 、 吸水率小 、 熱傳導(dǎo)小 、耐酸 、 堿性好等特點(diǎn) 。 其性能取決于析晶的種類 、 粒徑大小 、 數(shù)量等 。 根據(jù)其析晶的種類分為硅灰石型 、 石英型 、 氟金云母型 、 霞石型 、 鈣黃長(zhǎng)石型 、 堇青石型等 。 工藝流程：晶核劑 → 配合料 → 熔制 → 壓延成型 → 拆切 → 晶化處理 。 微晶玻璃也可以采用燒結(jié)方式制備 ，其故意過(guò)程為：晶核劑 → 配合料 → 成型→ 燒結(jié) → 晶化處理 。 微晶玻璃的晶化處理一般采用階梯式升溫，圖 5～ 1。 圖 5～ 1 微晶玻璃的熱處理溫度曲線 三、鋼化玻璃 研究表明，玻璃的實(shí)際強(qiáng)度大大低于理論強(qiáng)度是由于玻璃表面存在大量的微裂紋，有人測(cè)定： 300個(gè) /mm2。 消除玻璃表面的微裂紋或避免表面損傷，抑制微裂紋增長(zhǎng)等使玻璃強(qiáng)度增加的過(guò)程為鋼化過(guò)程。 1．熱鋼化 熱鋼化是將玻璃做淬火處理在玻璃的內(nèi)部和表面形成很大的溫度梯度，而應(yīng)力由于玻璃的粘滯性而被松弛，形成了有溫度梯度而無(wú)應(yīng)力的狀態(tài)。當(dāng)溫度梯度逐漸消失，原松弛的應(yīng)力逐步轉(zhuǎn)為永久應(yīng)力，造成玻璃表面有一層金云分布的壓應(yīng)力層，從而使玻璃的熱穩(wěn)定性和強(qiáng)度得以提高。 熱鋼化的工藝過(guò)程： 玻璃原板 → 磨邊 → 洗滌 、 干燥 → 熱彎成型或平板 → 鋼化加熱爐處理 → 檢驗(yàn) →入庫(kù) 鋼化溫度一般為： Tc=Tg+80℃ 影響鋼化處理質(zhì)量的因素： ① 淬火溫度和玻璃厚度：都成正比； ② 傳熱速度 （ 冷卻介質(zhì)的對(duì)流速度 ） ：成正比； ③ 玻璃組成：能增加熱膨脹系數(shù)的氧化物可提高鋼化強(qiáng)度，如 ZrO2。 化學(xué)鋼化 以玻璃表面離子擴(kuò)散為機(jī)理，將加熱的含堿玻璃浸于熔融的鹽溶液中處理，通過(guò)離子交換改變玻璃的化學(xué)組成，使得玻璃表面形成壓力層。 1)． 低溫?zé)崽幚恚河?K+（ 大半徑 ） 置換 Na+（ 小半徑 ） 表面擠壓產(chǎn)生應(yīng)力 （ 張應(yīng)力 ） ； 2)． 高溫?zé)崽幚恚河眯“霃降碾x子置換大半徑的離子 ， 在冷卻收縮時(shí)表面產(chǎn)生應(yīng)力 （ 壓應(yīng)力 ） ； 3)． 電輔助處理：加電流以增大玻璃中離子的遷移率； 4)． 玻璃組成： Al2O3越高 ， 強(qiáng)度越大； 5)． 熱處理時(shí)間和壓力：關(guān)系見(jiàn)圖 5～ 2。 圖 5～ 2 熱處理時(shí)間與溫度關(guān)系圖 四、夾層玻璃 由兩片或兩片以上的玻璃用合成樹(shù)脂膠片黏結(jié)在一起而制成的一種安全玻璃。常用于汽車、船的保護(hù)罩、防彈玻璃、防盜玻璃、銀行的窗玻璃、水下建筑物等。 生產(chǎn)工藝：玻璃原片及膜的洗滌 、 干燥→ 灑粉 （ 防摩擦 ） → 熱彎 → 預(yù)熱壓（ 100～ 150℃ ） → 熱壓膠合 （ 真空蒸壓釜法 、 棍子法 ） 此外 ， 在夾層玻璃的制造過(guò)程中還可以加天線 、 電熱線 、 導(dǎo)電膜等 ， 形成功能玻璃 。 不同玻璃類型工藝有所不同 。 五、中空玻璃 中空玻璃有隔熱、隔音不結(jié)露等作用，用于需采暖和空調(diào)的建筑中，適合于寒冷地區(qū)?；蛴迷诮ㄖ粢魤Φ?。 生產(chǎn)工藝：包括焊接法 、 膠接法 、 熔接法等 。 在制造中空玻璃的同時(shí)還可以在玻璃的空間充填各種氣體以制成功能玻璃。 六、鍍膜玻璃 采用玻璃表面鍍膜使玻璃增添新的性質(zhì)、拓寬新的用途。例如：水銀鏡、透紅外膜、防紫外膜等。 鍍膜方法： 1. 從溶液中沉積薄膜 。 2. 從化學(xué)蒸汽中沉積薄膜 。 3. 從物理蒸汽中沉積薄膜 。 4. 從電化學(xué)中沉積薄膜。 鍍膜工藝： 1. 氣溶膠法 。 2. 溶膠凝膠法 。 3. 蒸發(fā)鍍膜 。 4. 陰極射線鍍膜 。 5. 離子鍍膜 . 第七節(jié) 其它玻璃 生物玻璃 單晶玻璃 玻璃半導(dǎo)體 超導(dǎo)玻璃 熱反射玻璃 自動(dòng)調(diào)光玻璃 電磁屏蔽玻璃 抗菌自潔玻璃等 。
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