玻璃工艺学考试复习2

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玻璃工艺学:玻璃工艺学测考试题(最新版).doc

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玻璃工艺学:玻璃工艺学测考试题(最新版) 考试时间:120分钟 考试总分:100分遵守考场纪律,维护知识尊严,杜绝违纪行为,确保考试结果公正。

1、名词解释 玻璃的热历史 本题答案: 2、名词解释 长性玻璃 本题答案: 3、问答题 玻璃的光学常数包括哪些内容? 本题答案: 4、问答题 玻璃原料的选择的原则有哪些 本题答案: 5、名词解释 粘度温度系数 本题答案: 6、问答题 影响玻璃黏度的主要因素有哪? 本题答案: 7、问答题 配合料的质量要求有哪些? 本题答案:姓名:________________ 班级:________________ 学号:________________--------------------密----------------------------------封 ----------------------------------------------线----------------------8、问答题叙述玻璃表面激光刻花的原理?本题答案:9、问答题气泡形成的原因有哪些?消除一次气泡所采取的措施有哪些?本题答案:10、问答题如何利用密度控制玻璃生产的工艺过程?本题答案:11、问答题玻璃生产中为何要使用澄清剂?本题答案:12、名词解释E-CR玻璃本题答案:13、名词解释逆性玻璃本题答案:14、单项选择题遮阳系数(),阻挡阳光热量向室内辐射的性能()。

A.越小,越差B.越小,越好C.越大,越好D.增大,变好本题答案:15、名词解释混合碱效应本题答案:16、问答题玻璃形成与析晶的热力学与和动力学特点是什么?本题答案:17、单项选择题近红外区光度测量准确度是以内,重复性()。

A.0.5%B.1%C.1.5%D.2%本题答案:18、名词解释A玻璃本题答案:19、名词解释D玻璃本题答案:20、单项选择题紫外区-可见区光度测量准确度是()以内.A.0.5%B.1%C.1.5%D.2%本题答案:21、问答题简述硅酸盐玻璃的导电机理?本题答案:22、多项选择题性治疗的成败取决于很多因素,最重要、最根本的是()。

玻璃复习题#(精选.)

玻璃复习题#(精选.)

玻璃工艺学课后答案第1章:1、名词解释硼反常: 由于Na2O的加入,氧化钠所提供的氧使【BO3】三角体变成【BO4】四面体,导致B2O3玻璃结构由两度空间转变为三维的架状结构。

混合碱效应:在二元碱硅玻璃中,当玻璃中碱金属氧化物的含量不变时,用一种碱金属氧化物取代另一种氧化物时,玻璃的性质不是呈直线变化,而是出现明显的极值。

这一效应叫做混和碱效应。

压制效应:在含碱硅酸盐中随RO的升高,使R﹢在扩散中系数下降,这种现象叫做压制效应。

铝反常:氧化铝的结构状态依氧化铝和碱金属相对含量的不同而变化的这种现象称为铝反常现象。

金属桥:认为在铅四方椎体中,在靠近4个氧离子的一面,因惰性电子被推开,相当于失去两个电子,可以把一面近似看作是零价的铅离子,这样,四方锥体中铅离子。

这样,四方锥体中的铅离子可以“1/2Pb4+-1/2Pb0”称为“金属桥”。

2、简答(1)、玻璃的热历史对玻璃的结构和性能的影响?答:玻璃的热历史是指玻璃从高温热态冷却,通过转变区域和退火区域的经历。

对于玻璃的成分来说,热历史必然有其对应的结构状态,而一定的结构状态必然反应在外部的性质上。

急冷淬火玻璃较慢冷淬火玻璃具有较大的体积和较小的黏度。

在加热过程中淬火玻璃加热到300~400℃ 时,在热膨胀曲线上出现体积收缩,伴随着体积还有着放热效应。

(2)、硅酸盐玻璃结构中氧化物的分类及作用?答:当加入碱金属氧化物时,石英玻璃中原有的“大分子”发生解聚作用,这是由于碱金属提供氧使硅氧值发生变化所致。

当加入碱土金属时,钠钙硅玻璃的性质和结构发生明显变化,主要表现在结构的加强和一系列的物理性质的变好。

(3)、含铅玻璃的结构特点及其应用?答:铅是元素,核外电子层多,离子半径大,电子云易变形,这些都决定了铅玻璃电阻大,介电损耗小,折射率和色散高以及吸收高能辐射等性能。

第3章:1、在硼硅酸盐玻璃中,分相结构对性能的影响?答:在硼硅酸盐玻璃的生产中,必须注意分相对化学稳定性的影响。

复习思考题--玻璃工艺学

复习思考题--玻璃工艺学

第二篇玻璃工艺学第二章玻璃的性质1 、透光性是否是玻璃的通性?玻璃通性有哪些?2 、可否称玻璃为凝固的液体?3 、玻璃的粘度对生产有何4 、玻璃有何结构特点?5 、两大结构学说各强调了玻璃结构的哪些方面?6 、相同成分的块状玻璃与玻璃纤维相比,哪种的机械强度更大?为什么?7 、为什么保温瓶壁通常都很薄?8 、为什么玻璃受急冷比受急热更容易破裂?9 、为什么水玻璃可以溶解于水而窗玻璃不能?10 、玻璃在大气中和在水中相比,哪种情况更容易破坏?11 、玻璃在常温状态下为什么可以被看作绝缘体?12 、为什么铅硅酸盐玻璃折射率比窗玻璃高?13 、下列氧化物,那些能使玻璃着色?为什么?CaO 、CuO 、Cu2O 、Cr2O3、CoO 、Mn2O3第三章玻璃生产工艺1 、平板玻璃生产时,为什么一般不用高岭土引入 Al2O3?2 、以硝代碱引入 Na2O ,有何利弊?3 、玻璃生产对配合料质量有何要求?4 、是否混合时间越长,均匀度越高?5 、如何提高配合料的均匀度?6 、玻璃生产,为什么不以氧化钙、氧化镁的形式引入玻璃成分,而用石灰石、白云石?7 、既然玻璃澄清是为了排除气泡,为什么使用澄清剂?8 、为什么箱式蓄热室比上升道式蓄热室能将空气预热到更高的温度?9 、说明排烟供气系统上各设备作用。

10 、平板玻璃生产通常使用哪些原料?各引入什么成分?11 、原料加工有何意义?12 、玻璃生产采用那些设备加工原料?为什么要避免“过粉碎”?13 、采用用哪些措施可以提高称量的准确性?14 、影响混合均匀度的因素有哪些?15 、混合过程中加水目的何在?可采用哪些形式加水?为什么要控制加水量、加水温度?16 、碎玻璃加入方式有哪些?各有何利弊?17 、碎玻璃加入量大时为什么要“补碱”?18 、生产中因故障导致硅砂使用量增大,可能会出现什么缺陷?19 、配合料储存采用什么设施?储存时间过长、过短各有什么后果?20 、玻璃熔制过程分哪几个阶段?各阶段的进行受哪些因素的影响?21 、玻璃熔制过程需要做到“四小稳”,内容是什么?22 、泡界线是怎样形成的?泡界线跑偏如何纠正?23 、随着熔制时间的延续,粉料熔化速度是加速进行还是减速进行?24 、配合料粒度对熔化速度有什么影响?25 、玻璃液澄清有何目的?粘度、表面张力对玻璃液澄清各有何影响?26 、为什么采用 As 2 O 3 作为澄清剂时需要与 NaNO 3 合用?27 、温度、窑压不稳定会影响玻璃液澄清质量,为什么?28 、玻璃液均化目的时什么?29 、对玻璃液的冷却有哪些要求?30 、分析玻璃熔制温度过高或过低时会在玻璃制品中出现什么缺陷?31 、哪些措施可以维持玻璃液面的稳定?32 、火焰的气氛制度怎么控制?33 、如果在助燃空气中增加氧气含量,对生产有何影响?34 、玻璃中配合料结石和耐火材料结石各有何特征?产生原因有哪些?35 、保护气体对浮法玻璃的生产有何作用?36 、浮法生产中为什么选择锡作为浮抛介质?37 、玻璃为什么有光滑平整的表面?38 、浮法玻璃成分特点是什么?39 、为什么相同成分的浮法玻璃比其它方法生产的玻璃颜色更深?40 、浮法成型过程可以分哪几个阶段?41 、为什么锡槽要加强密封?42 、为什么锡槽槽底要使用钢板并进行冷却?43 、锡槽中设置电加热元件目的何在?44 、玻璃拉薄和增厚时,拉边机安放方式有何不同?45 、玻璃进出锡槽时的温度是怎样的?为什么?46 、玻璃退火的目的是什么?47 、玻璃中热应力有哪几种?产生原因是什么?48 、玻璃经受急冷,在玻璃表面温度稳定前和稳定后,哪种情况下玻璃更容易破裂?为什么?49 、向室温玻璃杯中加入沸水,玻璃中的应力是暂时应力还是永久应力?为什么?50 、为什么平板玻璃生产需要进行退火过程,而玻璃纤维的生产则不需要?51 、相同尺寸的平板玻璃与石英玻璃都经受相同的温度变化,哪种玻璃中出现的应力更大?为什么?52 、玻璃内应力的存在对玻璃性能有何影响?53 、玻璃进行二次加热退火过程是怎样的?说明其合理性。

玻璃工艺复习

玻璃工艺复习
熔体基本无聚合, 低温 聚合趋于完毕, bc 中温段 冷却时不断发生聚合,Du 随温度变化较大(增大),故此段为非线性关系。 3.影响粘度的因素
4.粘度的工艺意义 (1)熔化 石英砂的熔化包括表面溶解和扩散,粘度小利于扩散。 (2)澄清 气泡上升速度与粘度成反比。 (3)均化 实际是质点的扩散,粘度小有利。 (4)成形 料性短的玻璃可较快成形 (5)退火 在 h =1011.5~1013 帕·秒内通过粘滞流动消除应力,温度较低( h>1013 帕·秒)时有部分应力通过弹性松弛消除。 5.表面张力的意义及应用 第五章 1.强度 2.影响强度的因素 (1)表面状态 微裂纹使玻璃的抗张、抗折强度比抗压强度低 1/10~1/15。 (2)玻璃组成 键强大,结构紧密则强度高。可提高强度的有 CaO、BaO、B2O3 (<15%)、 Al2O3、ZnO 等。 (3)玻璃中的缺陷 宏观缺陷(气泡、结石、结瘤)、微观缺陷(分相、析晶、点缺陷 等) 界面处有应力。 (4)活性介质(极性物质如酸、碱)
第一章 1.玻璃的定义: 玻璃是熔融、冷却、固化的非结晶(在特定条件下也可能成为晶态)的无机物,是过冷的液 体。 2.玻璃的通性:①各向同性 ②介稳性(亚稳性) ③无固定熔点 ④ 性质变化的连续性(可变 性)⑤性质变化的可逆性 3.结构理论: (1)晶子学说:苏联学者列别捷夫提出的晶子假说,论点是玻璃是无数的高分散晶子的的 结合体,硅酸盐玻璃的晶子的化学性质取决于玻璃的化学组成,玻璃的结构特征是微不均匀 性和近程有序性。 论据是晶子学说为 X 射线衍射结构分析数据所证实。 晶子学说强调了玻璃结构的近程有序和远程无序的性、不均与和不连续性。 (2)无规则网络假说:论点是凡是成为玻璃态的物质和相应的晶体结构一样,也是由一个 三度空间网络所构成,这种网络是由离子多面体(三角体或四面体)构筑起来的。晶体结构 是由多面体无数次有规律重复构成,而玻璃中结构多面体的重复性没有规律性。 论据是查哈里阿森于 1932 年提出了无规则网络学说,他借助于哥斯密特的离子结晶化学的 一些原理,并参照玻璃的某些性质与相应的相似性而提出来的。 无规则网络学说的重点是说明了玻璃结构的连续性、统计性均匀性与无序性,可以解释玻璃 的各向异性、内部性质均匀性和随成分改变时玻璃性质变化的连续性等。 4.氧化物的分类及作用: (1)网络外体:单键强度小于 250KJ/mol,这类氧化物不能形成玻璃,但能改变网络结构, 从而使玻璃性质改变。 (2)网络形成体:单键强度大于 350KJ/mol,能单独形成玻璃。 (3)网络中间体:单键强度大于 250KJ/mol 小于 350KJ/mol,这类氧化物一般不能单独形 成玻璃,其作用介于网络外体和网络形成体之间。 第二章 1.玻璃形成规律 (1)形成玻璃的热力学条件:玻璃态与晶态的内能差越小越易形成玻璃 (2) 第三章 1.分相的种类:稳定分相和亚稳分相 第四章 1.粘度的定义:粘度指面积为 S 的两平行液层以一定的速度梯度(dv/dx)移动时需克服的 内摩擦阻力 f。 2.高低温特性

玻璃工艺学:玻璃工艺学考试题及答案(最新版).doc

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玻璃工艺学:玻璃工艺学考试题及答案(最新版) 考试时间:120分钟 考试总分:100分遵守考场纪律,维护知识尊严,杜绝违纪行为,确保考试结果公正。

1、问答题 生产夹丝玻璃一般采用什么成型方法? 本题答案: 2、问答题 影响玻璃的热膨胀系数变化的主要因素有哪些 本题答案: 3、问答题 玻璃容器为什么会产生脱片现象? 本题答案: 4、问答题 用非惰性气体型阳离子取代惰性气体型阳离子,硅酸盐玻璃的粘度将如何变化? 本题答案: 5、问答题 从单键能的角度谈氧化物的分类? 本题答案: 6、问答题 对封接玻璃有哪些性能要求? 本题答案: 7、单项选择题 遮阳系数( ),阻挡阳光热量向室内辐射的性能( )。

A.越小,越差姓名:________________ 班级:________________ 学号:________________--------------------密----------------------------------封 ----------------------------------------------线----------------------B.越小,越好C.越大,越好D.增大,变好本题答案:8、问答题简述物质的着色机理?本题答案:9、问答题玻璃形成与析晶的热力学与和动力学特点是什么?本题答案:10、单项选择题在光谱反射比测定中,采用标准镜面()作为工作标准。

A.玻璃片B.反射体C.折射体D.透明体本题答案:11、问答题混合键性为何易于形成玻璃?本题答案:12、单项选择题近红外区光度测量准确度是以内,重复性()。

A.0.5%B.1%C.1.5%D.2%本题答案:13、名词解释稳定分相本题答案:14、名词解释条纹本题答案:15、名词解释玻璃的主要原料本题答案:16、判断题遮阳系数越低,越有利于建筑物节能.本题答案:17、单项选择题露点试验中,温度计测量精度为()。

A.0.5℃B.1℃C.0.1℃D.2℃本题答案:18、问答题玻璃生产中为何要使用碎玻璃?本题答案:19、名词解释双减效应本题答案:20、问答题何谓玻璃的弹性模量?何谓玻璃的脆性本题答案:21、单项选择题中空玻璃原片玻璃厚度为5mm,露点仪与玻璃表面接触时间为()min。

玻璃工试题及答案

玻璃工试题及答案

玻璃工试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 玻璃的主要成分是下列哪一项?A. 硅酸盐B. 碳酸盐C. 氧化物D. 硫化物2. 玻璃的热处理过程中,通常采用的退火温度范围是多少?A. 500-600℃B. 600-700℃C. 700-800℃D. 800-900℃3. 下列哪种玻璃具有较高的抗冲击性?A. 平板玻璃B. 钢化玻璃C. 夹层玻璃D. 彩色玻璃4. 玻璃的折射率通常在哪个范围内?A. 1.3-1.5B. 1.5-1.7C. 1.7-1.9D. 1.9-2.15. 以下哪个不是玻璃加工中常用的切割工具?A. 玻璃刀B. 玻璃锯C. 玻璃磨边机D. 玻璃锤6. 玻璃的化学稳定性主要取决于什么?A. 玻璃的成分B. 玻璃的厚度C. 玻璃的颜色D. 玻璃的形状7. 玻璃的热膨胀系数通常用哪个单位表示?A. °CB. °FC. KD. m²/s8. 玻璃的透光性主要受哪些因素影响?A. 玻璃的成分和厚度B. 玻璃的颜色和形状C. 玻璃的折射率和反射率D. 玻璃的硬度和密度9. 玻璃的表面处理通常包括哪些工艺?A. 磨边、抛光、镀膜B. 切割、打磨、打孔C. 热弯、冷弯、钢化D. 退火、淬火、回火10. 下列哪种玻璃不是安全玻璃?A. 钢化玻璃B. 夹层玻璃C. 镀膜玻璃D. 普通平板玻璃答案:1-5 A B C D C6-10 A D A A D二、填空题(每空1分,共10分)1. 玻璃的主要成分是________,它是一种无机非金属材料。

2. 玻璃的热处理过程中,退火可以消除玻璃内部的________,提高玻璃的物理性能。

3. 钢化玻璃的抗冲击性比普通平板玻璃高,因为它经过了________处理。

4. 玻璃的折射率是指光线在玻璃中的传播速度与在________中的传播速度的比值。

5. 玻璃加工中,磨边是去除玻璃边缘的毛刺,抛光是使玻璃表面________。

玻璃工艺学试题库

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1. 硼反常:在钠硅酸盐玻璃中加入氧化硼时,往往在性质变化曲线中产生极大值和极小值,此现象称为硼反常。

2. 混合碱效应:在二元碱硅玻璃中,当玻璃中碱金属氧化物的总含量不变,用一种碱金属氧化物逐渐取代另一种时,玻璃的性质不是呈直线变化,而是出现明显的极值,这一效应称为混合碱效应。

3. 压制效应:在钠硅玻璃中加入的Ca离子具有强化玻璃结构和限制原有碱金属离子活动的作用,称为压制效应。

4. 网络外体:玻璃结构中不参加网络,网络空隙处,提供额外阳离子, 对玻璃起调整性质作用的氧化物。

5. 网络形成体:玻璃结构中,与氧原子相联的阳离子不超过2,中心阳离子的配位数不大于4,氧多面体只能共顶连接,多面体至少3 个顶角共用的氧化物。

6. 网络中间体:玻璃结构中,化合价高而配位数低,可以与网络形成体氧化物结合,在功能上起着改善玻璃结构的功能的氧化物。

7. 玻璃热历史:是指玻璃从高温液态冷却,通过转变温度区域和退火温度区域的经历。

8. 玻璃转变现象:9. 相变:物质从一种相转变为另一种相。

10. 分相:玻璃在高温下为均匀的熔体,在冷却过程中或在一定温度下热处理时,由于内部质点迁移,某些组分发生偏聚,从而形成化学组成不同的两个相,此过程称为分相。

11. 旋节分解:12. 玻璃的料性:不同种类的玻璃随温度的变化其黏度变化速度不同,称为具有不同的料性。

13. 玻璃的脆性:玻璃的脆性是指当负荷超过玻璃的极限强度时,不产生明显的塑性变形而立即破裂的性质。

14. 玻璃的弹性模量:弹性模量是表征材料对弹性变形的抗力,即材料的刚度。

15. 玻璃的热稳定性:16. 玻璃的化学稳定性:玻璃制品在使用的过程中受到水、酸、碱、盐类、气体及其它化学试剂溶液的侵蚀,玻璃对这些侵蚀的抵抗能力。

17. 正常色散:18. 澄清剂:凡在玻璃熔制过程中能产生气体,或能降低玻璃粘度促使玻璃液中气泡排出的原料。

19. 物理脱色:加入一定数量能产生互补色的着色剂。

复习思考题解答--玻璃工艺学

复习思考题解答--玻璃工艺学

第二篇玻璃工艺学第二章玻璃的性质1.答:不是,玻璃通性有:各向同性、介稳性、无固定熔点、性质变化的连续性和可逆性。

2.答:可以,但不很完善。

3.答:熔制中——粘度小,有利于玻璃液澄清、均化;成型中——粘度不均匀产生玻筋;粘度的作用,使玻璃厚度均匀;粘度随温度变化的快慢影响成型速度;退火中——退火在恰当的粘度下进行。

4.答:近程有序,远程无序。

5.答:晶子学说强调了玻璃结构的有序性、不连续性、不均匀性;无规则网络学说强调了玻璃结构的连续性、无序性、统计均匀性。

6.答:玻璃纤维机械强度更大,因为尺寸小,生产中冷却均匀,表面微裂纹少。

7.答:减小玻璃中存在的温度差,提高热稳定性。

8.答:急冷过程中,表面产生张应力,急热时表面产生压应力,玻璃抗张强度远小于抗压强度。

9.答:窗玻璃中含有二价金属离子,对碱金属离子的迁移有压制效应,迫使离子交换反应停止。

10.答:在大气中更容易损坏。

因为在大气中主要是玻璃表面薄膜水侵蚀玻璃,量小,侵蚀中产生的碱溶解于水后浓度大,相当与碱侵蚀玻璃,碱可以直接溶解玻璃骨架。

11.答:因为玻璃中的碱金属离子等不能迁移。

12.答:因为铅离子极化率大,有利于提高玻璃折射率。

13.答:CuO、Cr2O3、CoO、Mn2O3能使玻璃着色, 因Cu2+、Cr3+、Co2+、Mn3+的d轨道上有未配对的电子,且不是呈半满状态,Ca 2+没有d轨道,Cu+的d轨道呈全满状态,不符合离子着色条件。

第三章玻璃生产工艺1.答:因为高岭土中Al2O3含量高,平板玻璃配合料粒度大,如果混合质量稍差,熔化后局部Al2O3含量高,玻璃中会出现条纹。

2.答:因Na2O含量低导致储库储量增大;耐火材料损坏加快,缩短熔窑寿命;可能出现芒硝泡影响玻璃质量。

3.答:正确性,稳定性,均匀性,恰当的颗粒度与颗粒组成,一定的水分含量,一定的气体含率。

4.答:不是。

5.答:根据物料性质选择混合机,合理的放料顺序,合理的加水量、加水方式,恰当的混合时间,恰当的装填量。

玻璃工艺复习题

玻璃工艺复习题

1, 狭义的玻璃;玻璃是一种在凝固时基本不结晶的无机熔融物(三条件:非晶态,熔融物冷却,无机物)。

2, 广义的玻璃;玻璃是呈现玻璃转变现象的非晶态固体。

3,从结构的角度定义玻璃;玻璃是一种具有无规则结构的,非晶态固体,其原子排列是近程有序,远程无序。

3, 玻璃的转变温度区间:玻璃从流动性的熔体转变为具有刚性的固体,要经过一个过渡温度区。

这个过渡温度区称为玻璃的转变温度区。

4,桥氧;两个硅原子所共有的氧(双键)。

5,非桥氧;与一个硅原子结合的氧(单键)。

6, 积聚作用:高场强的网络外体使周围网络中的氧按其本身的配位数来排列。

7, Ca2+的压制作用:牵制Na+的迁移,使化学稳定性上升,电导率下降。

8,硼氧反常:纯B2O3玻璃中加入Na20,各种物理性质出现极值。

而不象SiO2 中加入N&O后性质变坏。

9, 硼反常(硼效应):在钠硅酸盐玻璃中加入氧化硼时,性质曲线上产生极值的现象。

10, 铝反常(铝效应):在钠硅酸盐玻璃中加入氧化铝时,性质曲线上产生极值的现象。

11, “硼一铝”反常现象:在某些钠硼铝硅酸盐玻璃中,在不同的Na2O/B2O3 比值下,以A12O3代替SiO2时,玻璃的某些性质如折射率、密度等变化曲线出现极值的现象。

12, 逆性玻璃;当桥氧数小于2时,一般不能形成玻璃,但当具有半径不同,电荷不同的金属离子存在时也能成为玻璃,且玻璃性能随金属离子数增多向着与正常玻璃相反的方向变化,此类玻璃称为逆性玻璃。

13, 混合碱效应(中和效应或双碱效应):在二元碱硅玻璃中,当玻璃中碱金属氧化物总量不变,用一种氧化物取代另一种,玻璃与扩散有关的性质不成直线变化,而出现明显的极值。

14, 玻璃的热历史;玻璃从高温液态冷却,通过转变温度区域和退火温度区域的经历。

15, 容积分率;晶体体积与熔体体积之比,容积分率=(V L/ V)= 10-6。

16, “三分之二”规则;在相似的粘度-温度曲线的情况下,具有较低的熔点,即T g/T m值较大时,易形成玻璃。

玻璃工艺学 期末复习题(缩印版)

玻璃工艺学 期末复习题(缩印版)

玻璃工艺学期末复习题(缩印版)玻璃工艺学期末复习题(缩印版)一次气泡:配料质量问题、炉温、工艺操作不合理、窑内气氛控制不当、颅内气体压力。

主要原因是澄清了不良的二次气泡:物理原因、温度波动引起的气泡;化学原因、玻璃和所用原材料的化学成分以及耐火材料的气泡:由液态玻璃和耐火材料之间的物理和化学相互作用引起污染泡:直接由外部氛围气或搅拌等操作带入,或者由于升温由耐火材料的气孔中带入金属铁引起的气泡:由于不可避免地使用铁部件,或铁部件与液态玻璃混合,或与配料(尤其是碎玻璃)混合而产生的气泡。

配料石:配料中没有熔融的结晶组分颗粒,即不完全熔融的物料残渣耐火材料结石:窑碹和胸墙长时间处于高温之下,同时受到碱气体和碱飞料以及其他挥发物的作用,在耐火材料的表面形成一层釉层滴入玻璃液中形成析晶结石:由于玻璃在一定温度范围内自身的析晶而形成的硫酸盐夹杂:玻璃熔体中含有的硫酸盐超过了玻璃中可溶解的量黑色夹杂物“黑斑子”与污染物:它们直接或间接由配合料而来,也有由于造作伤的不慎而引入其他杂质引起。

熔化不均匀造成的边缘和结节、耐火材料侵蚀造成的边缘和结节、窑拱中玻璃滴造成的边缘和结节、石材熔化造成的边缘和结节9种玻璃原料,重点介绍各种原料中引入的化学成分。

引入二氧化硅的原材料为石英砂、砂岩、石英岩和脉石英。

引入li2o的原料主要是碳酸锂和天然的含锂矿物、引入beo的主要原料有氧化铍、碳酸铍、绿柱石、引入b2o3的原料是硼酸、硼砂和含硼矿物、引入p2o5的主要原料为磷酸铝、磷酸钠、磷酸二氢铵、磷酸钙、骨灰、引入na2o的主要原料为纯碱和芒硝,有时也采用一部分氢氧化钠和硝酸钠、引入mgo的原料有白云石、菱镁矿等、引入al2o3的原料有长石、瓷土、蜡石、氧化铝、氢氧化铝,也可以采用某些含al2o3的矿渣和选矿厂含长石的尾矿、引入k2o的主要原料是钾碱k2co3和硝酸钾、引入cao的主要原料是方解石、石灰石、白垩、沉淀碳酸钙等、引入bao的原料是硫酸钡、碳酸钡、引入zno的原料为锌氧粉和菱锌矿、引入pbo的主要原料为铅丹和密陀僧和硅酸铅、引入sro的原料有碳酸锶、天然菱锶矿、天青石、引入cdo的原料有氧化镉、氢氧化镉、引入geo2二氧化锗、引入tio2的原料主要是由钛铁矿和金红石制取的二氧化钛、引入zro2的原料为斜锆石和锆石英15.混合料的质量要求:(1)正确性和稳定性;(2)合理的颗粒级配;(3)一定的湿度;(4)一定的气速;(5)必须混合均匀;(6)混合物的某些氧化还原趋势16导致二次气泡(1)物理原因,由于温度的波动使得溶解在玻璃液中的气体变为气泡(2)化学原因主要与玻璃的化学成分和使用的原材料有关,例如含有过氧化物或高价氧化物的玻璃;它与玻璃熔化过程密切相关。

玻璃工艺复习题

玻璃工艺复习题

1.为什么碱硅酸盐玻璃易析碱?答:熔融石英玻璃中硅氧比为1:2,碱硅酸盐中碱金属氧化物提供氧使硅氧比值发生变化,硅氧网络断裂。

碱金属离子处于非桥氧附近的网穴中,且只带一个电荷,与氧结合力较弱,故在玻璃结构中活动性较大,在一定条件下,它能从一个网穴转移到另一个网穴,而一般玻璃的析碱大多来自碱金属离子的活动性。

2.B2O3玻璃具有怎样的结构?加入R2O后,如何变化?答:低温时B2O3是由桥氧连接的硼氧三角体和硼氧三元环形成的向两维空间发展的网络,属于层状结构;在温度较高时,则转变为链状结构,它是由两个三角体在两个顶角上相连接而形成的结构单元,通过桥氧连接而成的。

在一定范围内,R2O使硼氧三角体【BO3】转变成为完全由桥氧组成的硼氧四面体【BO4】,两维空间的层状结构部分转变为三维空间的架状结构,性质变好。

当R2O含量达到一定程度且继续增多时,游离氧过多,非桥氧增多,性质变差。

3.解释硼铝反常。

答:当硅酸盐玻璃中不含B2O3时,Al2O3替代SiO2能使折射率、密度等增大;当玻璃中不含B3O2时,同样地用Al2O3替代SiO2,随B2O3含量不同而出现不同形状的曲线。

4.何为可逆玻璃?答:如果玻璃中同时存在两种以上的金属离子,而且它们的大小和所带电荷也不相同时,即使Y<2也能形成玻璃,而且某些性能随金属离子数的增大而变好,一般称这种玻璃为逆行玻璃。

5.举例说明玻璃中阳离子的分类。

答:⑴网络形成体氧化物,如SiO2、B2O3、P2O5、GeO2、As2O5⑵网络外体氧化物,如Li2O、Na2O、K2O、CaO、ZrO2等⑶网路中间体氧化物,如BeO、MgO、ZnO、Al2O3、Ga2O3、dTiO2等。

6.碱金属氧化物及钙、镁、铅、硼在玻璃中有什么作用?答:⑴碱金属氧化物主要为Li2O、Na2O、K2O,其中Li+主要起积聚作用,而Na+和K+主要起断网作用。

○2Ca2+有极化桥氧和减弱硅氧键的作用,Ca对结构有集聚作用○3在钠钙硅玻璃中若以MgO取代CaO,将使玻璃结构疏松,导致玻璃的密度、硬度下滑,这是由于镁氧四面体进入玻璃网络所致,在钠钙硅玻璃中常以MgO取代部分CaO以降低玻璃的析晶能力和调整玻璃的料性。

玻璃工艺学笔试题目及答案

玻璃工艺学笔试题目及答案

玻璃工艺学笔试题目及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 玻璃的主要成分是什么?A. 硅酸盐B. 碳酸盐C. 氧化物D. 硫化物答案:A2. 下列哪个不是玻璃制造过程中的常见缺陷?A. 气泡B. 杂质C. 裂纹D. 金属光泽答案:D3. 玻璃的热膨胀系数通常是多少?A. 3×10⁻⁶/℃B. 5×10⁻⁶/℃C. 7×10⁻⁶/℃D. 9×10⁻⁶/℃答案:B4. 玻璃的熔点大约是多少摄氏度?A. 500℃B. 1000℃C. 1500℃D. 2000℃答案:C5. 玻璃的透光性能主要取决于什么?A. 厚度B. 颜色C. 成分D. 形状答案:C6. 玻璃的化学稳定性主要表现在哪些方面?A. 抗酸性B. 抗碱性C. 抗氧化性D. 所有以上答案:D7. 以下哪种玻璃不属于安全玻璃?A. 钢化玻璃B. 夹层玻璃C. 浮法玻璃D. 热反射玻璃答案:C8. 玻璃的热处理过程中,退火的主要目的是?A. 增加硬度B. 减少内应力C. 提高透光性D. 改变颜色答案:B9. 玻璃的折射率通常在什么范围内?A. 1.40-1.50B. 1.50-1.60C. 1.60-1.70D. 1.70-1.80答案:B10. 玻璃的热导率与什么因素有关?A. 厚度B. 成分C. 温度D. 形状答案:B二、填空题(每空1分,共10分)1. 玻璃的制造过程主要包括________、________、________和________四个阶段。

答案:熔融、成型、退火、冷却2. 玻璃的硬度通常用________来表示。

答案:莫氏硬度3. 玻璃的化学稳定性好,但对________的耐性较差。

答案:氢氟酸4. 玻璃的热膨胀系数与________有关。

答案:成分和温度5. 玻璃的透光性可以通过________来调节。

答案:掺杂三、简答题(每题10分,共20分)1. 简述玻璃的物理性质有哪些?答案:玻璃的物理性质主要包括:硬度、折射率、透光性、热膨胀系数、热导率、化学稳定性等。

玻璃工艺学复习练习题

玻璃工艺学复习练习题

玻璃工艺学复习练习题一、解释以下概念1.硼反常:碱金属氧化物加入到B2O3玻璃中,使玻璃的结构得到加强,物理化学性能得到改善。

这与碱金属氧化物加入到石英玻璃中的情形恰好相反。

这是一种硼反常。

在钠硅玻璃中加入B2O3,玻璃的结构随B2O3增加而逐渐加强,玻璃的性质得到改善。

但B2O3的含量超过某数值时,将出现逆转:随着B2O3的增加,玻璃结构逐渐弱化,玻璃的性质逐渐劣化,在玻璃的性质变化曲线上出现极值。

这是另一种硼反常。

2.逆性玻璃:结构和性质的变化趋势(变化方向)与一般玻璃相反的玻璃。

3.玻璃的转变温度区间:玻璃从流动性的熔体转变为具有刚性的固体,要经过一个过渡温度区。

这个过渡温度区称为玻璃的转变温度区。

4.玻璃的热历史:玻璃在转变温度区和退火温度区的经历。

5.双减效应:在简单的硅酸盐玻璃系统(R2O-SiO2)中,一种碱金属氧化物被另一种碱金属氧化物替代时,随着替换量的增加,在性质-成分曲线上,第一类性质会出现极大值或极小值。

这种现象称为混合碱效应(或中和效应)。

6.临界冷却温度:能生成玻璃的最小冷却速度。

7.结晶容积分率:晶体体积与熔体体积之比8.稳定分相:在液相线以上就存在的分相。

9.亚稳分相:在液相线以下才开始发生的分相。

10.不混溶区:玻璃发生分相的组成-温度范围。

11.均匀成核:在宏观均匀的熔体或玻璃中,没有外来物参与,与相界、缺陷无关的成核过程。

又称本征成核、自发成核。

12.非均匀成核:依靠相界或基质的缺陷而发生的成核过程。

13.晶核:具有一定大小能够稳定生长的结晶区域称为晶核。

14.微晶玻璃:微晶玻璃是通过往玻璃中加入成核剂,再经过热处理、光照射或化学处理等手段使玻璃均匀析出大量微小晶体所形成的致密的微晶相与玻璃相共存的无机非金属材料。

15.技术微晶玻璃::原料为一般的玻璃原料。

16.矿渣微晶玻璃::原料是冶金炉渣、固体燃料灰渣和矿渣。

17.粘度:单位面积流层在单位速度梯度下作相对移动所需克服的内摩擦力。

玻璃工艺学 期末复习

玻璃工艺学  期末复习

玻璃工艺1、玻璃是熔融、冷却、固化的非结晶(在特定条件下也可能成为晶态)的无机物,是过冷的液体。

玻璃分为狭义玻璃和广义玻璃。

狭义玻璃是指熔融物在冷却过程中不发生结晶的无机物质,仅指无机玻璃,它包括氧化物玻璃、非氧化物玻璃、非晶半导体。

广义玻璃是具有转变温度的非晶态材料。

2、玻璃的物理、化学性质不仅决定于其化学组成,而且还与玻璃的结构具有密切相关。

3、玻璃具有各向同性、介稳性、无固定熔点、性质变化的连续性(渐变性)与可逆性四项基本通性。

4、由于玻璃结构具有复杂性,至今尚无统一的玻璃结构理论。

目前能够较好解释玻璃性质,又能普遍被接受的玻璃结构学说是晶子学说和无规则网络学说。

5、玻璃结构与熔体结构有密切的联系,硅酸盐熔体的结构主要取决于形成硅酸盐落体的条件。

与其他熔体不同的是,硅酸盐熔体倾向于形成相当大的、形状不规则的、短程有序的离子聚集体。

6、玻璃的热历史是指玻璃从高温液态冷却,通过转变温度区域和退火温度区域的经历。

7、根据不同性能间的共同特性,可以把常见的玻璃性能分为两大类:第一类性能是具有迁移特性的性能,在玻璃成分和性能间不是简单的加和关系,当玻璃从高温熔融状态冷却经过转变温度区时,这些性能一般是逐渐变化的,属于这类性能的有电导、电阻率、粘度、介电损耗、离子扩散速度以及化学稳定性等。

8、玻璃结构中氧化物根据单键能的大小分为三类,分别是网络形成体氧化物、网络中间体氧化物和网络外体氧化物。

9、玻璃分相种类主要有稳定分相和亚稳分相。

10、玻璃析晶过程包括晶核形成和晶体长大两个阶段,成核速度和晶体生长速度都是过冷度和粘度的函数。

11、磷氧化合物(P2O3、P2O4、P2O5)中只有P2O5能形成玻璃。

磷酸盐玻璃的基本结构单元是磷氧四面体[PO4], 4个P-0键中有一个双键,每个[PO4]只能和三个[PO4]共顶连接,网络连接程度及完整程度低于硅酸盐玻璃。

12、一般来说,同组成的晶体和玻璃体内能差别越大,这种质点有规律排列的自发倾向越强烈,玻璃越容易结晶,即越难形成玻璃;内能差别越小,玻璃越难结晶,越容易形成玻璃。

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1.玻璃主要原料:指向玻璃中引入各种氧化物的原料。

2.玻璃辅助原料:指使玻璃获得某些必要的性质和加速熔制过程的原料。

3.澄清剂:向玻璃配合料或玻璃熔体中加入一种高温时自身能汽化或分解放出气体,以促进除玻璃中气泡的物质。

4.着色剂:使玻璃着色的物质。

5.乳浊剂:是玻璃生产不透明的乳白色的物质。

6.助溶剂:能使玻璃熔制过程加速的原料。

7.氧化剂:在玻璃熔制时,能分解放出氧的原料。

8.还原剂:在玻璃熔制时,能夺取氧的原料。

9.玻璃原料的选择原则:a原料的质量必须符合要求,而且稳定;b易于加工处理;c成本低,能大量供应;d少用过轻和对人体健康、环境有害的原料;e对耐火材料的侵蚀要小。

10.石英砂颗粒与颗粒组成对玻璃生产有何影响?a颗粒粒度适中。

颗粒大时会使熔化困难,并常常产生结石、条纹等缺陷;b粒度组成合理。

细级别含量高,其表面能增大,表面吸附和凝聚增大。

当原料混合时,发生成团现象,另外细级别多,在贮存、运输过程中受震动和成锥作用的影响与粗级别间产生强烈的离析,这种离析的结果使得进入熔窑的原料化学成分处于极不稳定状态。

11.引入二氧化硅、氧化钠、氧化钙、氧化铝、氧化硼常用的原料有哪些?a二氧化硅:石英砂、砂岩、石英岩、石英;b氧化钠:纯碱和芒硝;c氧化钙:方解石、石灰石、白垩、沉淀碳酸钙;d氧化铝:长石、粘土、蜡石、氢氧化铝、含氧化铝的矿渣、含长石的尾矿;e氧化硼:硼酸、硼砂和含鹏矿物。

12.玻璃组成设计的原则有哪些?a根据组成、结构、和性质的关系,使设计的玻璃能满足预定性能要求;b根据玻璃形成图和相图,使设计的组成能够形成玻璃,析晶倾向小;c根据生产条件使设计的玻璃能适应熔制、成形、加工等工序的实际要求。

d玻璃的化学组成设计必须满足绿色、环保的要求;e所设计的玻璃应当价格低廉,原料易获取。

13.配合料计算步骤有哪些?计算配合料时,采用联立方程式法和比例计算相结合的方法。

列联立方程时,先以适当未知数表示各种原料的用量,再按照各种原料所引入玻璃中的氧化物与玻璃组成氧化物的含量关系。

14.配合料的质量要求有哪些?a具有正确性和稳定性;b合理的颗粒级配;c具有一定的水分;d具有一定气孔率;e必须混合均匀;f一定的配合料的氧化还原态势。

15.配合料料仓的两种布置方式,以及它们各自的优缺点。

a塔仓。

优点:占地面积小,可以将几个料仓紧凑地布置在一起,合用一套称量系统,除尘系统和输送系统,可以减少设备,节约投资。

缺点:对设备维护保养要求很高,布局紧凑,给维修带来一定的困难。

b排仓。

优点:每个料仓都设置独立的称量系统和输送系统,生产能力较大。

维修方便。

缺点:占地面积大,投资高,设备利用率不足,集中治理粉尘有困难。

16.在玻璃熔制过程中,配合料发生哪些物理、化学和物理化学变化?a物理:1配合料加热,2吸附水的排除,3个别组分的熔化,4多晶转变5个别组分的挥发;b化学:1固相反应,2盐类分解,3水化物的分解,4化学结合水的排除,5各组分相互作用并形成硅酸盐的反应;c物理化学:1生成低熔混合物,2各组分间相互溶解,3玻璃和炉气介质间的相互作用,4玻璃和耐火材料间的相互作用。

17.简述玻璃熔制的五个阶段。

a硅酸盐形成阶段:粉料的各组分发生一系列的物理变化和化学变化,粉料中的主要固相反应完成。

大量气体物质逸出,这一阶段结束时,配合料变为由硅酸盐和二氧化硅组成的不透明烧结物。

此阶段大多数在800到90℃时完成。

b玻璃形成阶段:由于继续加热,烧结物开始熔融,低熔混合物首先开始熔化。

同时硅酸盐与剩余的二氧化硅相互熔化,烧结物变成了透明体;c澄清:随着温度的继续升高,粘度逐渐下降,玻璃液中可见气泡慢慢跑出玻璃进入炉气;d均匀:玻璃液长时间处于高温下,由于玻璃液的热振动及相互扩散条纹逐渐消失,玻璃液各处的化学组成与折射率逐渐趋向一致。

E冷却:将玻璃液的温度冷却至200到300℃,使粘度达到所需的数值。

18.简述玻璃的澄清原理。

澄清原理就是使气泡中的气体,窑内气体与玻璃液中物理溶解和化学结合的气体之间建立平衡,再使可见气泡浮于玻璃液的表面加以消除。

19.炉内气体、气泡中的气体及溶解在玻璃中的气体平衡如何?a气体从过饱和的玻璃液中分离出来,进入气泡或炉气中;b气泡中的气体分离出来进入炉气或溶解于玻璃中;c气体从炉气中扩散到玻璃中。

20.影响熔制的因素。

a玻璃组成;b原料的性质及其种类的选择;c配合料的影响;d投料方式的影响;e加速剂的影响;f熔制制度的影响;g窑炉耐火材料的影响;h熔制工艺改进的影响。

21.玻璃体内缺陷的研究方法有哪些?a简单的物理方法:偏光显微镜、密度及折射率的测定;b现代方法:x射线荧光分析、电子显微镜、电子探针。

22.气泡形成的原因是什么?消除一次气泡所采取的措施?a配合料质量;b熔窑原因;c工艺操作不合理;d窑内气氛控制不当;e炉内气体的压力。

措施:适当升高澄清温度和适当调节澄清剂的用量。

23.条纹和结瘤的检测方法:a侵蚀法;b直线观察法;c偏光干涉法;d绕射法;e离心浮沉法。

24.产生条纹和结瘤有哪些途径?a熔制不均匀引起;b耐火材料被侵蚀引起;c窑碹玻璃液滴引起;d结石熔化引起25.采取何种措施可防止析晶结石的产生?析晶结石产生后,解决方法有哪些?措施:a要设计合理的玻璃化学组成,使玻璃熔体尽可能的减少析晶倾向,并保证在冷却条件下对析晶有足够的稳定性;b在玻璃生产中最好是选择这样一个玻璃熔体中晶核数要少,同时在成形过程中不使它们有较大的生长的成形温度范围;c在窑炉设计时,熔化池应尽量避免死角,以免生成的析晶结石在温度波动时进入成流区。

消除的方法:升高玻璃液的温度;消除或定期处理玻璃液滞集的部分;改善炉内的均化。

26.玻璃的成形是指熔融的玻璃液转变为具有固定的几何形状制品的过程。

27.简述玻璃成形的两个阶段及其相互关系?分为成形和定形,第一阶段赋予制品以一定的几何形状;第二阶段把制品的形状固定下来。

玻璃的成形和定形是连续进行的,定形时成形的延续,但定形所需的时间较成形长。

28.玻璃的粘度温度曲线,只能定性得说明玻璃硬化速度的快慢,也就是只能说明成形制度的快慢,而没有把时间考虑在内。

29.玻璃的主要成型方法有压制法、吹制法、拉制法、压延法、浇铸法与烧结法。

30.简要叙述玻璃退火工艺过程各阶段的特点。

a加热阶段:玻璃制品进入退火炉时,都必须把制品加热到退火温度。

加热过程中玻璃表面产生压应力,内层产生张应力;b保温阶段:将制品在退火温度下进行保温,使制品各部分温度均匀,并消除玻璃中固有的内应力;c慢冷阶段:防止高温阶段产生过大温差,再形成永久应力;d快冷阶段:快冷的开始温度必须低于玻璃的应变点,因为在应变点以下玻璃的结构完全固定,这时虽然产生温度梯度,也不会产生永久应力。

31.物理钢化和化学钢化有何异同?物理钢化是使玻璃内产生应力改变玻璃的强度;化学钢化是通过改变玻璃表面的组成来提高玻璃的强度。

32.玻璃化学钢化的方法有低温型离子交换法和高温型离子交换法。

影响因素有a玻璃成分;b熔盐成分、处理温度、处理时间。

33.玻璃与金属封接有哪几种形式?匹配封接、非匹配封接、金属焊料封接、机械封接、34.对金属封接的玻璃性能要求:在受热工作状态下不变形,保持刚性固态,与金属结合牢固,且结合处能保持良好的气密性。

35.表面镀膜的而物理方法有:真空蒸发法、阴极溅射法、电子束沉积法、离子镀膜法:化学方法:还原法、气相沉积法、水解法、溶胶凝胶法。

36.对于贮存久、油污比较多的玻璃,先用酸浸泡,出去风化层,用水冲洗去除残留酸,再用碱性溶液或洗涤剂,并配合较多的刷洗、揩拭或超声振动,以除去油污,然后用水冲洗去残留碱性溶液,最后用去离子水、软化水或酒精冲洗。

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