基本介紹
- 中文名：結晶玻璃
- 外文名：crystal glass
- 形狀：無色、透明，狀如水晶
- 類型：鉀石灰系，鋁鹼金屬系
- 特點：透過率、屈折率、反射率及光澤高
- 套用：作裝飾用
玻璃材料,結晶和玻璃化轉變,方法改進,結晶化玻璃陶瓷優點,
玻璃材料
玻璃和材料的顏色一般為淺色，如：白色，淺灰色，淺藍色或淺黃色等玻璃結晶材料。這些材料除具有最佳的物理力學性能以外，外觀亦很精美，因而用途甚廣。製備玻璃主要是用高爐礦渣，用多相結晶製得淺色結晶玻璃材料。玻璃中硫、氟、鋅、錳和鐵的總含最及其化合物的數量和性質以及硫化物和氧化物之間的相互關係，都對淺色玻璃及結晶玻璃材料是否能夠成型起著決定性的作用。作為白色物料的硫化物-硫化鋅及作為深色物料的硫化錳和硫化鐵皆有助於玻璃中晶核的形成，若改變硫化鋅、硫化錳和硫化鐵的相對含量，則生產的結晶玻璃材料的顏色就有可能改變。
當玻璃中含有的硫化物的硫，其量足以能與所存在的鋅陽離子完全化合的時候，即能獲得一種白色的結晶玻璃材料。但是，如果玻璃里硫化物的硫的含量比與所有氧化鋅相化合所要求的量要多的時候，則剩餘的硫將與錳和鐵起反應，並將使結晶玻璃材料具有一種特殊的顏色。如果硫的化合物作為製備結晶玻璃材料的促進劑的話，就應該在最初的玻璃中加入一定數量的硫，反過來， 這又需要摻人相應數量的氧化鋅，其量一般不大於1.5%。氧化鋅用在玻璃生產上是一種比較貴重的材料，此外，氧化鋅還會降低玻璃在結晶溫度範圍內的粘度，因此，所生產的製品一經熔化便會變形。
結晶和玻璃化轉變
各類聚合物呈現不同的結晶傾向，這與它們的成分和分子結構有關，網路聚合物和彈性體是非晶態，因為基本上無規的三維共價鍵合阻止了遠程有序所需要的分子重排。一種長鏈聚合物是否結晶，與側基的特點以及鏈的支化程度有關，在較小程度上，還與鏈長有關，由整齊的、同樣的重複單元構成的聚合物有時能納入有規律的結晶排列，具有大側基或支化嚴重的聚合物比具有較小側基或非支化的聚合物更傾向於非晶態，側基的幾何安排也影響結晶傾向，如果側基沿分子鏈無規地放置，這種構型稱為無規立構。這樣的聚合物難以結晶，另外，如果側基的構型是全排在鏈的一側或者是有規律地交替排列，這種聚合物的側基即使很大，也比較容易結晶，實際的聚 合物並不是純無規立構的，也不是純全同立構的，或純間同立構的，而有不同的立構規整度。
有多種重複單元的共聚物比只有一種重複單元的均聚物難以結晶，同樣，結晶的傾向與構成共聚物鏈的各種重複單元的配置是有規或是無規有關，缺乏規律性有利於非晶態。由三種或更多種不同單體構成的共聚物，一般完全是非晶態。
方法改進
結晶玻璃製品生產的改進。尤其是關於生產抗衝擊強度高的結晶玻璃製品，此種製品可做工廠的樓面板和研磨的襯裡。過去生產的結晶玻璃製品的抗衝擊強度不超過5公斤厘米/厘米2，不能滿足工程的要求，因此在使用上受到限制。這裡生產結晶玻璃製品的方法，將熔融的玻璃成型為製品，製品的線膨脹係數不小於40X10-7/℃，將玻璃維持在形成結晶中心所需的溫度，之後將製品加熱至最高結晶溫度，並維持在此溫度，一直到在玻璃中形成結晶相的量達到理論60~80%，最後將製品冷卻，冷卻速度為85~250℃/分。
玻璃料用連續壓延法成型，尺寸為350X350X15毫米，之後製品在結晶裝置內進行處理，製品在700℃保溫30分鐘，再升溫至920℃，升溫速度250°C/小時，在此溫度保溫15分鐘，在這一段時間內已足夠使玻璃形成結晶相(達到理論數量的70% )，然後將製品由920℃冷卻至70°C，冷卻速度為250℃/分。得到的結晶玻璃製品的抗衝擊強度比過去生產的同樣的玻璃製品要高兩倍多。
結晶化玻璃陶瓷優點
1.它比結晶陶瓷價便宜，因為沒有貴重鋰化物，鋅的加入量大約為1~5%，而十分價廉的原料如高爐礦渣可作為其原料。
2.成型可按照玻璃工藝注模成型。
3.產品抗彎強度700~2800公斤/厘米2，比一般陶瓷高(700~1000)，而且選擇適當的組成和熱處理條件還可以更大。
4.和其它原料容易組合製造出各種類型的製品。
