1、装饰玻璃装饰玻璃 第1页，共150页。建筑装饰玻璃建筑装饰玻璃玻璃是现代建筑十分重要的室内外装饰材料之一。现代装饰技术玻璃是现代建筑十分重要的室内外装饰材料之一。现代装饰技术的发展和人们对建筑物的功能和美观要求的不断提高，促使玻璃制品的发展和人们对建筑物的功能和美观要求的不断提高，促使玻璃制品朝着多品种、多功能、绿色环保的方向发展。朝着多品种、多功能、绿色环保的方向发展。现代建筑材料工业技术的迅猛发展，催生出很多性能优良的新型玻现代建筑材料工业技术的迅猛发展，催生出很多性能优良的新型玻璃，为建筑设计和装饰设计提供了更为广阔的选材空间。从历史发展的轨璃，为建筑设计和装饰设计提供了更为广阔的选材空
2、间。从历史发展的轨迹可以看出，玻璃的装饰性和功能性越来越紧密地联系在一起，如中空玻迹可以看出，玻璃的装饰性和功能性越来越紧密地联系在一起，如中空玻璃、镜面玻璃、热反射玻璃等品种，既能调节居室内的气候，节约能源，璃、镜面玻璃、热反射玻璃等品种，既能调节居室内的气候，节约能源，又能起到良好的装饰效果，给人以美的感受。这些玻璃品种以其特有的优又能起到良好的装饰效果，给人以美的感受。这些玻璃品种以其特有的优良装饰性能和物理性能，在改善建筑物的使用功能性方面以及美化建筑环良装饰性能和物理性能，在改善建筑物的使用功能性方面以及美化建筑环境方面起到了越来越重要的作用境方面起到了越来越重要的作用 。第2页，共
3、150页。建筑装饰玻璃建筑装饰玻璃6.1 6.1 玻璃的基本知识玻璃的基本知识 6.2 6.2 平板玻璃平板玻璃6.3 6.3 安全玻璃安全玻璃 6.4 6.4 节能玻璃节能玻璃6.5 6.5 其它类型玻璃制品其它类型玻璃制品第3页，共150页。6.1 6.1 玻璃的基本知识玻璃的基本知识6.1.1 6.1.1 玻璃的分类玻璃的分类玻璃产品的种类很多，作为一种工业产品，它随着材料科学的进步而迅猛发展。玻璃的分类的方法也有多种，由于决定产品性质的主要因素是它的化学组成，因此通常按化学组成进行分类。玻璃按化学组成不同通常可分为以下类型：第4页，共150页。6.1 6.1 玻璃的基本知识玻璃的基本知
4、识（1 1）钠玻璃）钠玻璃钠玻璃，即普通玻璃，又名钠钙玻璃，主要由硫酸钠和钠玻璃，即普通玻璃，又名钠钙玻璃，主要由硫酸钠和纯碱组成。虽然钠玻璃的紫外线通过率低，力学性质、热工纯碱组成。虽然钠玻璃的紫外线通过率低，力学性质、热工性质、光学性质和化学稳定性等均较差，但软化点较低，易性质、光学性质和化学稳定性等均较差，但软化点较低，易于熔制，成本低廉，因此一直都是使用量最大的玻璃品种。于熔制，成本低廉，因此一直都是使用量最大的玻璃品种。由于杂质含量多，产品性能一般，又没有特别的性质和功能，由于杂质含量多，产品性能一般，又没有特别的性质和功能，钠玻璃一般多用于制造普通建筑玻璃和日用玻璃制品。钠玻璃一般
5、多用于制造普通建筑玻璃和日用玻璃制品。第5页，共150页。6.1 6.1 玻璃的基本知识玻璃的基本知识（2 2）钾玻璃）钾玻璃钾玻璃又称硬玻璃，是以钾玻璃又称硬玻璃，是以K K2 2O O代替钠玻璃中的部分代替钠玻璃中的部分NaNa2 2O O，并同时提并同时提高高SiOSiO2 2的含量而制成的。钾玻璃在力学性质等很多性能方面都比钠的含量而制成的。钾玻璃在力学性质等很多性能方面都比钠玻璃好。它坚硬而有光泽，被广泛用于制造化学仪器和用具，以及玻璃好。它坚硬而有光泽，被广泛用于制造化学仪器和用具，以及高级玻璃制品等。高级玻璃制品等。（3 3）铝镁玻璃）铝镁玻璃铝镁玻璃也是在钠玻璃的基础上加工制作
6、的。它是在降低钠玻璃铝镁玻璃也是在钠玻璃的基础上加工制作的。它是在降低钠玻璃中碱金属和碱土金属氧化物含量的基础上，加入中碱金属和碱土金属氧化物含量的基础上，加入MgOMgO并以并以A1A12 20 03 3代替部代替部分分Si0Si02 2而制成的。它具有软化点低、析晶倾向弱、力学、化学稳定性而制成的。它具有软化点低、析晶倾向弱、力学、化学稳定性高等特点。铝镁玻璃的光学性质较为突出，是一种高级建筑装饰玻璃。高等特点。铝镁玻璃的光学性质较为突出，是一种高级建筑装饰玻璃。第6页，共150页。6.1 6.1 玻璃的基本知识玻璃的基本知识（4 4）铅玻璃）铅玻璃铅玻璃又称铅钾玻璃、重玻璃或晶质玻璃，由
7、铅玻璃又称铅钾玻璃、重玻璃或晶质玻璃，由PbOPbO、K K2 20 0和少量的和少量的SiOSiO2 2所组成。铅玻璃的主要特点有：质地较软、易于加工、光泽所组成。铅玻璃的主要特点有：质地较软、易于加工、光泽透明、化学稳定性高等。铅玻璃最大的特点是光的折射和反射性透明、化学稳定性高等。铅玻璃最大的特点是光的折射和反射性能力优秀、因此常用于制造光学仪器和装饰品等。能力优秀、因此常用于制造光学仪器和装饰品等。（5 5）硼硅玻璃）硼硅玻璃 硼硅玻璃由于耐热性能优异，又称耐热玻璃。它是由硼硅玻璃由于耐热性能优异，又称耐热玻璃。它是由B B2 20 05 5、Si0Si02 2及及少量少量MgOMgO
8、所组成，由于成分独特，因此价格比较昂贵。硼硅玻璃具所组成，由于成分独特，因此价格比较昂贵。硼硅玻璃具有较强的力学性能、较好的光泽和透明度和优良的耐热性、绝缘性有较强的力学性能、较好的光泽和透明度和优良的耐热性、绝缘性和化学稳定性，用于制造高级化学仪器和绝缘材料。和化学稳定性，用于制造高级化学仪器和绝缘材料。第7页，共150页。6.1 6.1 玻璃的基本知识玻璃的基本知识（6 6）石英玻璃）石英玻璃石英玻璃是由纯石英玻璃是由纯SiOSiO2 2为原料制成的。它具有良好的力为原料制成的。它具有良好的力学性质，热工性质，优良的光学性质和化学稳定性，并能学性质，热工性质，优良的光学性质和化学稳定性，并
9、能透过紫外线，可用于制造耐高温仪器等特殊用途的设备。透过紫外线，可用于制造耐高温仪器等特殊用途的设备。第8页，共150页。6.1 6.1 玻璃的基本知识玻璃的基本知识6.1.2 6.1.2 玻璃的组成及结构玻璃的组成及结构玻璃的化学组成十分复杂，主要是以石英砂、纯碱、长玻璃的化学组成十分复杂，主要是以石英砂、纯碱、长石、石灰石等为主要原料，在石、石灰石等为主要原料，在15501550左右的高温下熔融、成左右的高温下熔融、成型、并经急速冷却而制成的固体建筑装饰材料。型、并经急速冷却而制成的固体建筑装饰材料。通过特殊的工艺，人们能获得具有更好的光学性能、力学性通过特殊的工艺，人们能获得具有更好的光
10、学性能、力学性能、热工学性能的玻璃。其中，一种比较简单的办法就是在玻璃能、热工学性能的玻璃。其中，一种比较简单的办法就是在玻璃原料中加入一些特殊的辅助性原料，如助熔剂、脱色剂、澄清剂原料中加入一些特殊的辅助性原料，如助熔剂、脱色剂、澄清剂等，来达到改善玻璃性能的目的。等，来达到改善玻璃性能的目的。第9页，共150页。6.1 6.1 玻璃的基本知识玻璃的基本知识玻璃的物理及力学性能表现为均质的各向同性，这是由于玻璃在玻璃的物理及力学性能表现为均质的各向同性，这是由于玻璃在凝固过程中，粘度急剧增加，由于分子来不及按一定的晶格有序地排凝固过程中，粘度急剧增加，由于分子来不及按一定的晶格有序地排列而形
11、成无定型非结晶体。列而形成无定型非结晶体。由于玻璃是无定性非结晶体的均质同向性材料，使得它成为一种由于玻璃是无定性非结晶体的均质同向性材料，使得它成为一种透明的材料。玻璃的这种透明特性是其它材料所无法比拟的。透明的材料。玻璃的这种透明特性是其它材料所无法比拟的。玻璃的化学成分很复杂，主要为玻璃的化学成分很复杂，主要为7272左右的左右的SiOSiO2 2、1515左右的左右的NaNa2 2O O、9 9左右的左右的CaOCaO，另外，还有少量的另外，还有少量的AlAl2 2O O3 3、MgOMgO等。这些氧化物在玻璃中等。这些氧化物在玻璃中起着非常重要的作用，对玻璃的各种基本性能影响很大。起
12、着非常重要的作用，对玻璃的各种基本性能影响很大。第10页，共150页。6.1 6.1 玻璃的基本知识玻璃的基本知识玻璃中的常见氧化物见表玻璃中的常见氧化物见表6-16-1，主要辅助原料及其作用见表，主要辅助原料及其作用见表6-26-2。表表6-1 6-1 玻璃中的主要氧化物玻璃中的主要氧化物 氧化物名称氧化物名称在玻璃中含量在玻璃中含量二氧化硅二氧化硅(SiOSiO2 2)铅玻璃含铅玻璃含5252以上，石英玻璃可达以上，石英玻璃可达100100氧化钠或氧化钾氧化钠或氧化钾(NaNa2 20 0或或K K2 20)0)工业玻璃含工业玻璃含131316.516.5氧化锌氧化锌(Zn0)Zn0)锌玻
13、璃可达锌玻璃可达1010，普通玻璃可含，普通玻璃可含2 24 4氧化铅氧化铅(Pb0)Pb0)铅玻璃可含铅玻璃可含3333，晶质玻璃、光学玻璃可达，晶质玻璃、光学玻璃可达6060氧化铝氧化铝(A1A12 20 03 3)普通玻璃可达普通玻璃可达1515，矿石熔制的瓶玻璃可达，矿石熔制的瓶玻璃可达14141515，过量则熔制困难，过量则熔制困难氧化钙氧化钙(CaO)CaO)允许含量达允许含量达1313，含量过多将使玻璃析晶，含量过多将使玻璃析晶氧化硼氧化硼(B B2 2O O3 3)一般硼硅玻璃含一般硼硅玻璃含16.516.5，耐热玻璃可达，耐热玻璃可达23.523.5氧化镁氧化镁(Mg0)Mg
14、0)特殊用途耐热玻璃可达特殊用途耐热玻璃可达9 9，窗玻璃、瓶玻璃应在，窗玻璃、瓶玻璃应在5.55.5以下以下氧化钡氧化钡(Ba0)Ba0)一般不超过一般不超过1515第11页，共150页。6.1 6.1 玻璃的基本知识玻璃的基本知识表表6-2 6-2 玻璃的主要辅助原料及其作用玻璃的主要辅助原料及其作用 名名 称称常用化合物常用化合物作作 用用乳浊乳浊剂剂冰晶石、氟硅酸钠、磷酸三钙、氧化锡冰晶石、氟硅酸钠、磷酸三钙、氧化锡等等使玻璃呈乳白色和半透明体使玻璃呈乳白色和半透明体着色着色剂剂氧化铁、氧化钴、氧化锰、氧化镍、氧氧化铁、氧化钴、氧化锰、氧化镍、氧化铜、氧化铬等化铜、氧化铬等赋予玻璃一定
15、颜色，如赋予玻璃一定颜色，如FeFe2 20 03 3能使玻璃呈黄或绿色，氧能使玻璃呈黄或绿色，氧化钴能呈蓝色等化钴能呈蓝色等助熔助熔制制萤石、硼砂、硝酸钠、纯碱等萤石、硼砂、硝酸钠、纯碱等缩短玻璃熔制时间，其中萤石与玻璃液中杂质缩短玻璃熔制时间，其中萤石与玻璃液中杂质FeOFeO作作用后，可增加玻璃透明度用后，可增加玻璃透明度脱色脱色剂剂硒、硒酸钠、氧化钴、氧化镍等硒、硒酸钠、氧化钴、氧化镍等在玻璃中呈现为原来颜色的补色，达到使玻璃无色的在玻璃中呈现为原来颜色的补色，达到使玻璃无色的作用作用澄清澄清剂剂白砒、硫酸钠、铵盐、硝酸钠、二氧化白砒、硫酸钠、铵盐、硝酸钠、二氧化锰等锰等降低玻璃液黏度
16、，有利于消除玻璃液中气泡降低玻璃液黏度，有利于消除玻璃液中气泡第12页，共150页。6.1 6.1 玻璃的基本知识玻璃的基本知识6.1.3 6.1.3 玻璃的基本性质玻璃的基本性质玻璃的基本性质包括玻璃的热物理性质、化学性质和力学性质等内玻璃的基本性质包括玻璃的热物理性质、化学性质和力学性质等内容。容。（1 1）密度）密度 普通玻璃的密度为普通玻璃的密度为2450245025502550kg/mkg/m3 3，孔隙率孔隙率P0P0，可以认为玻璃是可以认为玻璃是绝对密实的材料。绝对密实的材料。玻璃的密度与其化学组成有关，不同种类的玻璃密度差别玻璃的密度与其化学组成有关，不同种类的玻璃密度差别很大
17、。很大。温度对玻璃密度的影响也比较大，密度会随温度的变化而改变。温度对玻璃密度的影响也比较大，密度会随温度的变化而改变。第13页，共150页。6.1 6.1 玻璃的基本知识玻璃的基本知识（2 2）光学性质）光学性质玻璃具有特别优秀的光学性质，它既能通过光线，还能反射光线和玻璃具有特别优秀的光学性质，它既能通过光线，还能反射光线和吸收光线。但玻璃的厚度过大或将多层玻璃重叠在一起，则是不易透光的。吸收光线。但玻璃的厚度过大或将多层玻璃重叠在一起，则是不易透光的。玻璃广泛用于建筑采光和装饰，也用于光学仪器和日用器皿等，并且越来玻璃广泛用于建筑采光和装饰，也用于光学仪器和日用器皿等，并且越来越受到建筑
18、设计师和室内设计师的重视。越受到建筑设计师和室内设计师的重视。光线入射玻璃，表现有透射、反射和吸收的性质。光线入射玻璃，表现有透射、反射和吸收的性质。光线能透过玻璃的性质称为光线能透过玻璃的性质称为透射。光线被玻璃阻挡，按一定角度折回的性质称为反射或折射。光线通过玻璃后，透射。光线被玻璃阻挡，按一定角度折回的性质称为反射或折射。光线通过玻璃后，一部分会损失掉，这种现象称为吸收。一些具有特殊功能的新型玻璃，如吸热玻璃、一部分会损失掉，这种现象称为吸收。一些具有特殊功能的新型玻璃，如吸热玻璃、热反射玻璃、光致变色玻璃等，就是在充分利用玻璃的这些特殊光学性质的基础上热反射玻璃、光致变色玻璃等，就是在
19、充分利用玻璃的这些特殊光学性质的基础上研制的。研制的。第14页，共150页。6.1 6.1 玻璃的基本知识玻璃的基本知识反射系数是玻璃的反射光能与入射光能之比，这是评价热反射玻璃的一反射系数是玻璃的反射光能与入射光能之比，这是评价热反射玻璃的一项重要指标。反射系数的大小决定于反射面的光滑程度及入射光线入射角的大项重要指标。反射系数的大小决定于反射面的光滑程度及入射光线入射角的大小。小。透过玻璃的光能与入射光能之比称为透过率透过玻璃的光能与入射光能之比称为透过率(或称透光率或称透光率)。透光率高。透光率高低是玻璃的重要属性，一般清洁的普通玻璃透光率达低是玻璃的重要属性，一般清洁的普通玻璃透光率达
20、85859090。光线通过玻璃将发生衰减，衰减是光反射和吸收两个因素的综合表现。玻光线通过玻璃将发生衰减，衰减是光反射和吸收两个因素的综合表现。玻璃透过率随厚度的增加而减小。璃透过率随厚度的增加而减小。玻璃的颜色同样影响透光，深色玻璃的透过率明显低于无色和浅色的玻璃。由玻璃的颜色同样影响透光，深色玻璃的透过率明显低于无色和浅色的玻璃。由于玻璃中的杂质会使玻璃着色，因此杂质的存在会明显降低采光效果，降低玻璃的于玻璃中的杂质会使玻璃着色，因此杂质的存在会明显降低采光效果，降低玻璃的品质。品质。第15页，共150页。6.1 6.1 玻璃的基本知识玻璃的基本知识玻璃吸收光能与入射光能的比值称为吸收率，
21、吸收率是评价吸热玻璃吸收光能与入射光能的比值称为吸收率，吸收率是评价吸热玻璃的一项重要指标。玻璃的一项重要指标。（3 3）力学性质）力学性质玻璃的化学成分、产品形态、表面形状和制造工艺在很大程度上决玻璃的化学成分、产品形态、表面形状和制造工艺在很大程度上决定其力学性质。定其力学性质。此外，玻璃制品中如含有未溶杂物、结石、节瘤等瑕疵或具有细微裂纹，此外，玻璃制品中如含有未溶杂物、结石、节瘤等瑕疵或具有细微裂纹，都会造成应力集中，从而大大降低其机械强度。都会造成应力集中，从而大大降低其机械强度。玻璃对光线的吸收能力随着化学组成和颜色而变化。无色玻璃可透过各种颜色玻璃对光线的吸收能力随着化学组成和颜
22、色而变化。无色玻璃可透过各种颜色的光线，但吸收红外线和紫外线，各种颜色玻璃能透过同色光线而吸收其他颜色的光线，但吸收红外线和紫外线，各种颜色玻璃能透过同色光线而吸收其他颜色的光线。的光线。第16页，共150页。6.1 6.1 玻璃的基本知识玻璃的基本知识1 1抗压强度抗压强度玻璃的抗压强度较高，它随着化学组成的不同而有很大变化玻璃的抗压强度较高，它随着化学组成的不同而有很大变化（600600l600MPal600MPa）。）。载荷的时间长短对抗压强度影响很小，但受高载荷的时间长短对抗压强度影响很小，但受高温影响很大。二氧化硅含量高的玻璃有较高的抗压强度，而钙、温影响很大。二氧化硅含量高的玻璃有
23、较高的抗压强度，而钙、钠、钾等氧化物的含量的增加是降低抗压强度的重要因素之一。钠、钾等氧化物的含量的增加是降低抗压强度的重要因素之一。玻璃承受荷载后，表面可能发生很细微的裂痕，裂痕随着载荷的玻璃承受荷载后，表面可能发生很细微的裂痕，裂痕随着载荷的次数加多而逐渐明显和加深，因此长期使用的玻璃需要注意用氢氟酸次数加多而逐渐明显和加深，因此长期使用的玻璃需要注意用氢氟酸进行处理，以保证玻璃具有适当高的强度。进行处理，以保证玻璃具有适当高的强度。第17页，共150页。6.1 6.1 玻璃的基本知识玻璃的基本知识2 2抗拉强度抗拉强度抗拉强度是决定玻璃品质的主要指标。玻璃的抗拉强度很小，一般为其抗抗拉强
24、度是决定玻璃品质的主要指标。玻璃的抗拉强度很小，一般为其抗压强度的压强度的1/141/141/151/15，约为，约为4040120120MPaMPa。因此，玻璃在冲击力的作用下极易因此，玻璃在冲击力的作用下极易破碎，是非常典型的脆性材料。破碎，是非常典型的脆性材料。（4 4）玻璃的热工性质）玻璃的热工性质1 1导热性导热性玻璃的导热性很差，玻璃的导热性很差，在常温时其导热系数仅为铜的在常温时其导热系数仅为铜的1 1400400。玻璃的导热性受颜。玻璃的导热性受颜色和化学成分的影响，并随着温度的升高而增大，尤其在色和化学成分的影响，并随着温度的升高而增大，尤其在700700度以上时，上升十分显
25、度以上时，上升十分显著。表著。表6-36-3为不同类型玻璃的导热系数。为不同类型玻璃的导热系数。第18页，共150页。6.1 6.1 玻璃的基本知识玻璃的基本知识表表6-3 6-3 各种玻璃的导热系数各种玻璃的导热系数 名名 称称导热系数导热系数/(/(w wm mk)k)名名 称称导热系数导热系数/(/(W Wm m k)k)平板玻璃平板玻璃0.750.75充氮夹层玻璃充氮夹层玻璃(D=12.03mmD=12.03mm，一层氮气一层氮气)0.0970.097玻璃砖玻璃砖0.810.81干空气夹层玻璃干空气夹层玻璃(D=29.83mmD=29.83mm，三层干空气三层干空气)0.08630.0
26、863化学玻璃化学玻璃0.930.93充氮夹层玻璃充氮夹层玻璃(D=21.42mmD=21.42mm，二层氮气二层氮气)0.09160.0916石英玻璃石英玻璃1.351.35干空气夹层玻璃干空气夹层玻璃(D=12.06mmD=12.06mm，一层干空气一层干空气)0.09630.0963石英玻璃石英玻璃2.712.71干空气夹层玻璃干空气夹层玻璃(D=21.04mmD=21.04mm，二层干空气二层干空气)0.08930.0893石英玻璃石英玻璃0.710.71充氮夹层玻璃充氮夹层玻璃(D=30.16mmD=30.16mm，三层氮气三层氮气)0.08930.0893泡沫玻璃泡沫玻璃0.052
27、0.052夹层玻璃夹层玻璃(D=8.6mmD=8.6mm，中间空气中间空气3 3mmmm，四周玻璃条四周玻璃条)0.1030.103泡沫玻璃泡沫玻璃0.0870.087夹层玻璃夹层玻璃(D=15.92mmD=15.92mm，中间空气中间空气1010mmmm：四周玻璃条四周玻璃条)0.0940.094泡沫玻璃泡沫玻璃0.1160.116夹层玻璃夹层玻璃(D=15.92mmD=15.92mm，中间空气中间空气6 6mmmm，四周橡胶条四周橡胶条)0.1280.128第19页，共150页。6.1 6.1 玻璃的基本知识玻璃的基本知识2 2热膨胀性热膨胀性 玻璃的热膨胀性能比较明显。玻璃的热膨胀性能比
28、较明显。热膨胀系数的大小，取决于组成玻璃的化学成分热膨胀系数的大小，取决于组成玻璃的化学成分和纯度，玻璃的纯度越高热膨胀系数越小。和纯度，玻璃的纯度越高热膨胀系数越小。3 3热稳定性热稳定性 玻璃的热稳定性决定了在温度急剧变化时，玻璃抵抗破坏的能力。玻璃的热稳定性决定了在温度急剧变化时，玻璃抵抗破坏的能力。由于玻璃的导热性能差，当部分玻璃受热时，热量不能被迅速传递到其由于玻璃的导热性能差，当部分玻璃受热时，热量不能被迅速传递到其它部分，导致玻璃受热部位产生膨胀，内部产生应力，很容易造成破裂。它部分，导致玻璃受热部位产生膨胀，内部产生应力，很容易造成破裂。玻璃的破裂，主要是拉应力的作用造成的。玻
29、璃的破裂，主要是拉应力的作用造成的。玻璃具有热胀冷缩性，急热时受热部位膨胀，使表面产生压应力，而急玻璃具有热胀冷缩性，急热时受热部位膨胀，使表面产生压应力，而急冷时收缩，产生拉应力。冷时收缩，产生拉应力。由于玻璃的抗压强度远高于其抗拉强度，所以由于玻璃的抗压强度远高于其抗拉强度，所以玻璃对急冷玻璃对急冷的稳定性比急热的稳定性差很多的稳定性比急热的稳定性差很多。第20页，共150页。6.1 6.1 玻璃的基本知识玻璃的基本知识（5 5）玻璃的化学稳定性）玻璃的化学稳定性玻璃具有较高的化学稳定性，玻璃具有较高的化学稳定性，这是玻璃组成物质的性质所决定的。但这是玻璃组成物质的性质所决定的。但如果玻璃
30、组成成分中含有较多的易蚀物质，在长期受到侵蚀的情况下，化学稳如果玻璃组成成分中含有较多的易蚀物质，在长期受到侵蚀的情况下，化学稳定性也会变差，导致玻璃的腐蚀。定性也会变差，导致玻璃的腐蚀。在通常情况下玻璃对酸、碱、化学试剂或气体都具有较强的抵抗能力，能在通常情况下玻璃对酸、碱、化学试剂或气体都具有较强的抵抗能力，能抵抗氢氟酸以外的各种酸类的侵蚀。抵抗氢氟酸以外的各种酸类的侵蚀。硅酸盐类玻璃在水气的作用下，会出现风化。随着风化程度的加深，硅酸盐类玻璃在水气的作用下，会出现风化。随着风化程度的加深，风化所形成的硅酸被玻璃表面吸附，形成薄膜，薄膜能阻止风化的继续进风化所形成的硅酸被玻璃表面吸附，形成
31、薄膜，薄膜能阻止风化的继续进行，也就强化了玻璃的化学稳定性。铝酸盐和硼酸盐类玻璃的化学稳定性行，也就强化了玻璃的化学稳定性。铝酸盐和硼酸盐类玻璃的化学稳定性最好。最好。第21页，共150页。6.1 6.1 玻璃的基本知识玻璃的基本知识6.1.4 6.1.4 玻璃的表面处理玻璃的表面处理玻璃是一种最常用的装饰材料，为了提高装饰效果，经常需要对玻璃是一种最常用的装饰材料，为了提高装饰效果，经常需要对玻璃的表面进行处理，以达到特定的装饰效果。玻璃的表面进行处理，以达到特定的装饰效果。如何更好地对玻璃进行装饰化改造，是玻璃深加工的重要如何更好地对玻璃进行装饰化改造，是玻璃深加工的重要课题之一。课题之一
32、。玻璃的表面处理主要分为化学刻蚀、化学抛光和表面金属玻璃的表面处理主要分为化学刻蚀、化学抛光和表面金属涂层三种主要形式。涂层三种主要形式。第22页，共150页。6.1 6.1 玻璃的基本知识玻璃的基本知识第23页，共150页。6.1 6.1 玻璃的基本知识玻璃的基本知识（1 1）玻璃的化学刻蚀）玻璃的化学刻蚀 化学刻蚀是用氢氟酸溶解玻璃表层的硅氧，根据残留盐类化学刻蚀是用氢氟酸溶解玻璃表层的硅氧，根据残留盐类溶解度的不同，而得到有光泽的或无光泽的面层的过程。溶解度的不同，而得到有光泽的或无光泽的面层的过程。生产中采用的蚀刻剂有蚀刻液和蚀刻膏两种。生产中采用的蚀刻剂有蚀刻液和蚀刻膏两种。蚀刻液可
33、由蚀刻液可由HFHF加入加入NHNH4 4F F与水组成。蚀刻膏由氟化铵、盐酸、水并与水组成。蚀刻膏由氟化铵、盐酸、水并加入淀粉或粉状冰晶石粉配成，制品上不需要腐蚀的部位可涂上保护加入淀粉或粉状冰晶石粉配成，制品上不需要腐蚀的部位可涂上保护漆或石蜡。漆或石蜡。第24页，共150页。6.1 6.1 玻璃的基本知识玻璃的基本知识（2 2）化学抛光）化学抛光 化学抛光效率高于机械抛光，且节省动力。化学抛光的原理与化学蚀化学抛光效率高于机械抛光，且节省动力。化学抛光的原理与化学蚀刻一样，是利用氢氟酸破坏玻璃表面原有的硅氧膜而生成一层新的硅氧膜，刻一样，是利用氢氟酸破坏玻璃表面原有的硅氧膜而生成一层新的
34、硅氧膜，提高玻璃的光洁度与透光率。提高玻璃的光洁度与透光率。化学抛光有两种方式：化学抛光有两种方式：一种是单纯的化学侵蚀作用，另一种是用化学侵蚀和一种是单纯的化学侵蚀作用，另一种是用化学侵蚀和机械研磨相结合。前者多用于玻璃器皿，后者称为化学研磨法，一般用于平板玻璃。机械研磨相结合。前者多用于玻璃器皿，后者称为化学研磨法，一般用于平板玻璃。（3 3）表面金属涂层）表面金属涂层 在玻璃表面镀上一层很薄的金属薄膜，是一种常见的玻璃表面处理在玻璃表面镀上一层很薄的金属薄膜，是一种常见的玻璃表面处理方法，广泛用于在热反射玻璃、玻璃装饰器具和玻璃装饰品等方面方法，广泛用于在热反射玻璃、玻璃装饰器具和玻璃装
35、饰品等方面 。第25页，共150页。6.1 6.1 玻璃的基本知识玻璃的基本知识 玻璃表面镀金属薄膜的方法，有化学法和真空沉积法。前者可分玻璃表面镀金属薄膜的方法，有化学法和真空沉积法。前者可分为还原法、水解法为还原法、水解法(又称液相沉积法又称液相沉积法)等，后者又分为真空蒸发镀膜法、等，后者又分为真空蒸发镀膜法、阴极溅射法、真空电子枪蒸镀法。阴极溅射法、真空电子枪蒸镀法。（4 4）表面着色处理）表面着色处理 所谓玻璃表面着色处理，就是所谓玻璃表面着色处理，就是在高温下用着色离子的金属、熔盐、盐在高温下用着色离子的金属、熔盐、盐类的糊膏涂抹在玻璃表面上，使着色离子与玻璃中的离子进行交换，扩类
36、的糊膏涂抹在玻璃表面上，使着色离子与玻璃中的离子进行交换，扩散到玻璃表层中使其表面着色。散到玻璃表层中使其表面着色。第26页，共150页。6.2 6.2 平板玻璃平板玻璃平板玻璃平板玻璃是进行玻璃深加工的基础材料，是进行玻璃深加工的基础材料，一般泛指普通平板玻一般泛指普通平板玻璃，又称白片玻璃、原片玻璃或净片玻璃，璃，又称白片玻璃、原片玻璃或净片玻璃，是玻璃中生产量最是玻璃中生产量最大、使用最多的一种。大、使用最多的一种。平板玻璃具有一定的机械强度，但质脆、紫外线通过率低。平板玻璃具有一定的机械强度，但质脆、紫外线通过率低。普通平板玻璃属钠玻璃类，普通平板玻璃属钠玻璃类，主要用于装配建筑门窗，
37、起透光主要用于装配建筑门窗，起透光(透光率透光率85859595)、挡风雨、保温、隔声等作用。、挡风雨、保温、隔声等作用。在现代主义在现代主义风格的装饰设计中，也常常作为一种简洁的装饰材料和视觉通风格的装饰设计中，也常常作为一种简洁的装饰材料和视觉通透的空间隔断材料使用。透的空间隔断材料使用。第27页，共150页。6.2 6.2 平板玻璃平板玻璃我国是玻璃的生产和使用大国，平板玻璃产量占世界第一，但玻我国是玻璃的生产和使用大国，平板玻璃产量占世界第一，但玻璃在使用中的科技含量很低，产品的深加工比例也很低，致使产品附璃在使用中的科技含量很低，产品的深加工比例也很低，致使产品附加值较少、效益很不明
38、显。加值较少、效益很不明显。资料显示，我国平板玻璃原片的资料显示，我国平板玻璃原片的8080直接作为成品使用，深加工直接作为成品使用，深加工产品只占总量的产品只占总量的16162020。而在欧美国家中，深加工产品展。而在欧美国家中，深加工产品展60608080。可喜的是，最近几年来，随着人们对建筑功能的要求逐渐提升和可喜的是，最近几年来，随着人们对建筑功能的要求逐渐提升和绿色环保概念的深入人心，很多新型、节能、环保的玻璃制品走入了绿色环保概念的深入人心，很多新型、节能、环保的玻璃制品走入了千家万户，并逐渐成为主流。千家万户，并逐渐成为主流。第28页，共150页。6.2 6.2 平板玻璃平板玻璃
39、6.2.1 6.2.1 平板玻璃的生产方法及工艺平板玻璃的生产方法及工艺 玻璃的生产主要由选料、混合、熔融、成型、退火等工序组成。玻璃的生产主要由选料、混合、熔融、成型、退火等工序组成。玻璃的生产按照制造方法的不同分为垂直引上法、水平引拉法和玻璃的生产按照制造方法的不同分为垂直引上法、水平引拉法和浮法等。用浮法生产玻璃是当今最先进和最流行的生产工艺。浮法等。用浮法生产玻璃是当今最先进和最流行的生产工艺。(1)(1)垂直引上法垂直引上法 垂直引上法是传统的生产方法，根据对玻璃溶液引上设备的不同，垂直引上法是传统的生产方法，根据对玻璃溶液引上设备的不同，它又分它又分有槽引上法和无槽引上法有槽引上法
40、和无槽引上法两种。两种。第29页，共150页。6.2 6.2 平板玻璃平板玻璃1 1有槽引上法有槽引上法 有槽引上法是将一个槽子砖安装在玻璃溶液面上，玻璃液从熔窑中引出，有槽引上法是将一个槽子砖安装在玻璃溶液面上，玻璃液从熔窑中引出，经过槽子砖垂直向上引拉，经过槽子砖垂直向上引拉，从而以拉制的方法生产连续的玻璃平带，再通从而以拉制的方法生产连续的玻璃平带，再通过引上冷却变硬而制成平板玻璃。过引上冷却变硬而制成平板玻璃。2 2无槽引上法无槽引上法 无槽引上法与有槽引上法不同之处，无槽引上法与有槽引上法不同之处，是以是以 “引砖引砖”代替原来的槽子砖。代替原来的槽子砖。引砖一般设置在玻璃溶液表面下
41、引砖一般设置在玻璃溶液表面下7070150150mmmm处，其作用是使冷却器能集中处，其作用是使冷却器能集中冷却在引砖之上流向板根冷却在引砖之上流向板根(即玻璃原板的起始线即玻璃原板的起始线)的玻璃液层，使之迅速达到的玻璃液层，使之迅速达到玻璃带的成型温度。玻璃带的成型温度。无槽引上法的优点是工艺简单，质量也有很大提高（相对有槽引上法），无槽引上法的优点是工艺简单，质量也有很大提高（相对有槽引上法），缺点是玻璃的厚薄很难控制。缺点是玻璃的厚薄很难控制。第30页，共150页。6.2 6.2 平板玻璃平板玻璃（2 2）水平引拉法）水平引拉法 水平引拉法是在平板玻璃引上约水平引拉法是在平板玻璃引上约
42、lmlm处时，将原板通过转向轴改变为水平方向引处时，将原板通过转向轴改变为水平方向引拉，最后经退火冷却而成的玻璃平板。拉，最后经退火冷却而成的玻璃平板。因此，水平引拉法的最大优点是不需高大因此，水平引拉法的最大优点是不需高大厂房便可进行大面积玻璃的切割。这种方法的缺点也是玻璃的厚薄难以控制，产品厂房便可进行大面积玻璃的切割。这种方法的缺点也是玻璃的厚薄难以控制，产品质量一般。质量一般。（3 3）浮法工艺）浮法工艺 浮法玻璃是英国人浮法玻璃是英国人B B皮尔金顿和皮尔金顿和K K凯尔斯塔夫于凯尔斯塔夫于19401940年在实验室里最早探年在实验室里最早探索的一种新工艺，于索的一种新工艺，于195
43、91959年研究成功并得了专利权。当今世界最先进的浮法玻年研究成功并得了专利权。当今世界最先进的浮法玻璃生产方法是全电熔法。璃生产方法是全电熔法。浮法工艺是一种现代先进的生产玻璃的方法，浮法生产技术已成为当浮法工艺是一种现代先进的生产玻璃的方法，浮法生产技术已成为当今世界衡量一个国家生产平板玻璃技术水平高低的重要标志。目前，我国今世界衡量一个国家生产平板玻璃技术水平高低的重要标志。目前，我国大型玻璃生产线几乎全部采用浮法技术生产平板玻璃。大型玻璃生产线几乎全部采用浮法技术生产平板玻璃。第31页，共150页。6.2 6.2 平板玻璃平板玻璃 浮法玻璃是采用海砂、硅砂、石英砂岩粉、纯碱、白云石等原
44、料，在玻璃熔窑中浮法玻璃是采用海砂、硅砂、石英砂岩粉、纯碱、白云石等原料，在玻璃熔窑中经过经过1500-15701500-1570高温熔化后，将溶液引成板状进入锡槽，再经过纯锡液面上延伸进高温熔化后，将溶液引成板状进入锡槽，再经过纯锡液面上延伸进入退火窑，逐渐降温退火、切割而成。入退火窑，逐渐降温退火、切割而成。浮法玻璃的特点是玻璃表面平整光洁、厚薄均匀、光学畸变极小，具有机械磨光浮法玻璃的特点是玻璃表面平整光洁、厚薄均匀、光学畸变极小，具有机械磨光玻璃的质量。同时，它还具有产量高、规模大、容易操作、劳动生产率高和和经济效玻璃的质量。同时，它还具有产量高、规模大、容易操作、劳动生产率高和和经济
45、效益好等优点。益好等优点。目前在国际上，浮法玻璃产品已完全替代了机械磨光玻璃，其产量占平目前在国际上，浮法玻璃产品已完全替代了机械磨光玻璃，其产量占平板玻璃总产量的板玻璃总产量的7575以上，并可直接用于高级建筑、交通车辆、制镜和各种以上，并可直接用于高级建筑、交通车辆、制镜和各种加工玻璃。浮法玻璃的厚度有加工玻璃。浮法玻璃的厚度有0.550.552525m m多种，生产的玻璃宽度可达多种，生产的玻璃宽度可达2.42.44.64.6m m，能满足各种环境的使用要求。能满足各种环境的使用要求。第32页，共150页。6.2 6.2 平板玻璃平板玻璃6.2.2 6.2.2 平板玻璃的分类、规格与质量
46、要求平板玻璃的分类、规格与质量要求 （1 1）平板玻璃的分类和规格）平板玻璃的分类和规格 普通平板玻璃按生产方式的不同分为普通平板玻璃按生产方式的不同分为引拉法玻璃和浮法玻璃引拉法玻璃和浮法玻璃两两种，它们的规格要求也有不同。种，它们的规格要求也有不同。根据国家有关标准规定，根据国家有关标准规定，引拉法玻璃的厚度分为引拉法玻璃的厚度分为2 2、3 3、4 4、5 5、6 6mmmm五类；五类；浮法玻璃浮法玻璃的厚度分为的厚度分为2 2、3 3、4 4、5 5、6 6、8 8、1010、1212、1515、1919mmmm十类。十类。平板玻璃尺寸规定与允许偏差见表平板玻璃尺寸规定与允许偏差见表6
47、-46-4，浮法玻璃的允许，浮法玻璃的允许偏差应符合表偏差应符合表6-56-5规定。规定。第33页，共150页。6.2 6.2 平板玻璃平板玻璃表表6-4 6-4 普通平板玻璃尺寸规定与允许偏差普通平板玻璃尺寸规定与允许偏差/mmmm厚度允许偏差厚度允许偏差矩形尺寸规定矩形尺寸规定厚度类别厚度类别允许偏差允许偏差厚度类别厚度类别矩形最小尺寸矩形最小尺寸2 20.150.152 23 3（引拉法）（引拉法）4004003003003 34 40.200.204 46 6（引拉法）（引拉法）6006004004005 56 60.300.303 31212（浮法）（浮法）1000100012001
48、2008 810100.350.35 12120.400.40长宽比不得大于长宽比不得大于2.52.5，矩形最大尺寸矩形最大尺寸2500250030003000同一片玻璃厚薄差不得大于同一片玻璃厚薄差不得大于0.30.3mmmm第34页，共150页。6.2 6.2 平板玻璃平板玻璃表表6-5 6-5 浮法玻璃尺寸允许偏差浮法玻璃尺寸允许偏差/mmmm厚度厚度/mmmm尺寸允许偏差尺寸允许偏差厚度厚度/mmmm尺寸允许偏差尺寸允许偏差尺寸小于尺寸小于30003000尺寸尺寸3000300050005000尺寸小于尺寸小于30003000尺寸尺寸30003000500050002,3,42,3,4
49、2 212,1512,153 34 45,65,63 38,108,10+2,-3+2,-3+3,-4+3,-419195 55 5第35页，共150页。6.2 6.2 平板玻璃平板玻璃（2 2）平板玻璃的外观质量）平板玻璃的外观质量 由于生产方法不同，平板玻璃在生产过程中，会产生多种不同的外观缺陷。由于生产方法不同，平板玻璃在生产过程中，会产生多种不同的外观缺陷。这些缺陷对玻璃的外观质量和各种物理、化学性质都有很大的影响。常见的这些缺陷对玻璃的外观质量和各种物理、化学性质都有很大的影响。常见的平板玻璃外观质量的缺陷主要有以下几种：平板玻璃外观质量的缺陷主要有以下几种：1 1、波筋、波筋 波筋
50、又称水线，是一种光学畸变现象，是平板玻璃最常见的外观质量缺陷。波筋又称水线，是一种光学畸变现象，是平板玻璃最常见的外观质量缺陷。波筋的形成原因波筋的形成原因有二个方面：有二个方面：一是平板玻璃厚度不一致；二是由于玻璃局一是平板玻璃厚度不一致；二是由于玻璃局部范围内化学成分及物质密度等存在差异部范围内化学成分及物质密度等存在差异。第36页，共150页。6.2 6.2 平板玻璃平板玻璃玻璃对光线有折射现象，当光线通过有波筋缺陷的玻璃时，会产玻璃对光线有折射现象，当光线通过有波筋缺陷的玻璃时，会产生不同角度的折射，形成光学畸变。当观察者的视线与玻璃平面成一生不同角度的折射，形成光学畸变。当观察者的视
