玻璃主要用什么做
作为人类历史上最重要的物品之一,玻璃是一种无机非晶体材料,通常由硅酸盐熔融后冷却而成。玻璃在元素周期表中的化学符号为SiO2,它是由三种元素组成的——硅、氧和钠、钙、铝、镁等其他金属元素,在不同条件下掺入这些元素可以改变其性能。
玻璃通常分为两种类型:一种是普通玻璃,即硅酸盐玻璃,另一种是特殊玻璃,如水晶玻璃、高硼硅玻璃、高温玻璃、光纤和液晶显示器等。普通玻璃是由以下元素组成的:硅(SiO2),钠氧化物(Na2O),钙氧化物(CaO),镁氧化物(MgO)和铝氧化物(Al2O3)。这些主要元素中的硅根据需要可以被其他金属替换,这个金属叫做玻璃的原料配方。
在制作中,玻璃的主要原料是硅石、灰岩、苏打灰和碳酸盐矿物。其中硅石主要由硅石矿石、石英砂和石英岩等三种矿物组成。硅石经过粉碎、清洗、干燥等工艺加工后初步处理成为适合炉辅料的硅石砾石或硅石砂。石灰岩是由碳酸钙和少量杂质组成,灰岩的主要成分是碳酸钙,其次是氧化镁。在玻璃原料配方中,灰岩的作用是中和玻璃中的杂质,促进玻璃中的钠离子和钙离子的方向移动,以保持玻璃的清澈良好,因此灰岩是制作玻璃的重要原料之一。
苏打灰也是制作玻璃的基础材料。它主要由碳酸钠组成,经过高温处理就能转变成强碱性的玻璃。碳酸盐矿物是玻璃制造中的关键原料,它们包括实际上是压缩的甚至非常糊的瓦斯(Glaschmelzen)和玻璃组成的基础元素。通过以上这些原料的混合、粉碎、混合、融化和淬火,制成了玻璃。
除了以上原料之外,制造玻璃还需要用到其他辅助材料,如颜色剂、防铁剂、抗氧化剂、氧化剂和研磨剂等。颜色剂是为颜色玻璃着色的剂,它是由金属氧化物或硫酸盐组成。防铁剂是用于消除玻璃中的铁离子,使玻璃更加透明。抗氧化剂和氧化剂是用于提高玻璃的耐久性。研磨剂是用于玻璃制品表面的抛光和修整。
原料是制作玻璃的重要组成部分。正如配方的作用,在满足玻璃的各项性能指标的采用适当的原料比例和生产工艺可以生产出品质优良的玻璃制品。无论是平常用的各种窗玻璃还是高档精致的玻璃工艺品,这些玻璃制品都是世界各地人民生活中不可或缺的物品,它们的制作离不开上述原料的精心配合和科学制作方法。玻璃的广泛应用不仅丰富了人们的生活,还在不断促进人类文明的发展。