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你看过那么多玻璃,却不知道怎么做?
今天,由dop小编领大家一起去了解玻璃的制作工艺
覆盖着玻璃的水晶宫
代表着英国先进工业技术,1851年
普通玻璃的软化温度为600-750℃,凝固温度为500-550℃。11世纪,德国发明了制造平面玻璃的技术。先把玻璃吹成球状,再造成圆筒型,最后切开、摊平、冷却。但是吹制或卷压法生产的玻璃不是完全平整,打磨的造价和难度比较大。一块4米x2米的玻璃板的造价大概是今天的30倍。
古法生产的玻璃很难做到完全平整
1952年皮尔金顿Pilkingdon玻璃公司发明了浮法玻璃。方法是将玻璃熔液倒进装有熔融态金属锡的缸内,玻璃浮上锡面后自然形成两边平滑的表面。之后经冷却、退火、打磨便成为接近完全平的玻璃。浮法玻璃大大降低了生产成本,提高了平整度,目前世界上绝大部分平面玻璃采用浮法生产。
今天,制造厂已经能量产最大25毫米厚、3.6米宽、12米长甚至更长的透明玻璃。考虑到制作和运送成本,最大尺寸为6mx3m,常用的尺寸一般小于4mx2m。
玻璃的特点
最常见的钠钙玻璃,包括75%的二氧化硅、以及氧化钠、氧化钙和其他添加物。通过添加不同的成分,可以改变玻璃的颜色、反射系数、透光系数、隔热、力学性能等,于是在实际应用中便有了许多可能性。
装饰教堂的彩色玻璃
透光性
玻璃最大的特点是透光性。普通玻璃呈淡淡的绿色,3mm、5mm厚的净片玻璃光透射比分别为87%和84%。超白玻璃,即低铁玻璃,通过减少了原料中的氧化铁成份,进一步提高了透明性,常用于博物馆或商店橱窗。一些大型的公共建筑也使用了超白玻璃,提高幕墙系统的通透视觉效果。
热工性
玻璃本体的导热系数并不大,但对红外线透射率大于可见光,导致了暖房效应。现代建筑中应用的玻璃多采用高反射、镀膜、中空等技术提高它的热工性能和节能指标。
不锈钢丝加强的Low-E玻璃
高反射玻璃 加入了铁钴镍等元素,可能造成炫光,影响人视线。现在改善热工性能时常用的是镀膜玻璃和中空玻璃。若在稍宽的中空层装入不透明材料或可控制的百叶片,则可调整光线角度。
力学性能
玻璃的密度与成分有关,普通钠钙硅玻璃的密度为2.5g/cm3左右,约为钢材的1/3。弹性模量介于60000~72000Mpa,也是钢材的1/3。线膨胀系数约为钢材的0.8倍,相差不大。
玻璃是理想的弹性体,硬度高。其强度与组成、环境温度、几何形状、热处理条件等因素有关。普通玻璃抗压极限强度可达60-100MPa,抗拉强度也可达到50MPa。它最大的缺点是脆性,没有明显的屈服阶段,局部应力集中或者冲击会导致破碎。
为了改善玻璃的脆能,采用退火、淬火、表面处理、涂层、微晶化、材料复合等方法,发明了多种安全玻璃,例如钢化玻璃、夹丝玻璃、夹胶玻璃和钛化玻璃等。
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