玻璃工艺学重点内容
玻璃工艺学
1、名词解释：澄清剂、物理脱色、化学脱色、乳浊剂、玻璃主要原料、玻璃辅助原料2、石英砂颗粒度和颗粒组成对玻璃生产有何影响？3、何谓澄清剂？常用的澄清剂有哪些，澄清机理如何？4、引入SiO2 、Al2O3、CaO、MgO 、Na2O常用的原料都有哪些？1. 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，以促进排除玻璃中的气泡的物质，称为澄清剂。
. 乳浊剂：使玻璃产生不透明的乳白色的物质，称为乳浊剂. 玻璃的主要原料：是指向玻璃中引入各种组成氧化物的原料。
玻璃的辅助原料：是指使玻璃获得某些必要的性质和加速熔制。
2. 石英砂颗粒度与颗粒组成对玻璃产生有何影响？答：颗粒粒度适中，颗粒大石会使融化困难，并常常产生结石、条纹等缺陷。
实践证明：硅砂的融化时间与其粒径成正比。
粒径粗融化时间长，粒度细时间越短，但过细的硅砂容易飞扬、结块，使配合料不易混合均匀，同时过细的硅砂常含有较多的黏土，而且由于其比表面积大，附着的有害杂质也较多。
细砂在熔制时虽然玻璃的形成阶段可以较快，但在澄清阶段却多费很多时间。
细级别含量高，其面积能增大，表面吸附和凝聚效应增大，发生成团现象。
另外，细级别越多，在贮存、运输过程中振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。
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，以促进排除玻璃中的气泡的物质，称为澄清剂。
答：化学澄清机理是化学澄清剂应在较高温度下形成高分解压（蒸发压）即在熔化的配合料排气过程基本结束而熔体的黏度足够低时，即可使气泡足够大是的速度上升。
物理澄清的机理要根据所采用的方法不同而机理也不同：①降低的方法，人们根据需要与可能总要设法将温度升高，既可以加大澄清气体的分压，使气泡长大；又可以降低熔体飞黏度以使气泡上升，使气泡能快速的从玻璃中逸出，总之是达到气泡快速离开玻璃的目的。
玻璃工艺学课件
玻璃工艺学课件玻璃工艺学课件玻璃工艺学是一门研究玻璃制造和加工技术的学科，它涵盖了从原材料选择到成品制作的各个环节。
在这门课程中，学生将学习到关于玻璃的物理性质、化学组成以及各种加工技术等知识。
本文将介绍一些关于玻璃工艺学的重要内容。
1. 玻璃的基本知识玻璃是一种非晶态的无机物质，由硅酸盐和其他氧化物组成。
它的主要成分是二氧化硅（SiO2），但也可以添加其他元素来改变其性质。
玻璃的制造过程通常包括原料的配比、熔化、成型和退火等步骤。
了解玻璃的基本知识对于理解其加工技术至关重要。
2. 玻璃的成型技术玻璃的成型技术是玻璃工艺学中的重要内容之一。
常见的成型技术包括吹制、拉伸、压制和注塑等。
吹制是一种常用的玻璃成型技术，通过将玻璃坯料加热至可塑状态后，利用吹气的方式将其吹制成所需的形状。
拉伸是一种将玻璃坯料拉伸成细丝或薄片的技术，常用于光纤制造。
压制是一种利用模具将玻璃坯料压制成所需形状的技术，常用于制作玻璃容器。
注塑是一种将熔融的玻璃注入模具中成型的技术，常用于制作复杂形状的玻璃制品。
3. 玻璃的装饰技术玻璃装饰技术是玻璃工艺学中的另一个重要内容。
玻璃装饰可以通过各种方式实现，如烧花、烤彩、贴花、雕刻等。
烧花是一种将花纹或图案烧制在玻璃表面的技术，常用于制作玻璃器皿。
烤彩是一种将彩色颜料烤制在玻璃表面的技术，常用于制作彩色玻璃窗。
贴花是一种将花纹或图案贴在玻璃表面的技术，常用于制作玻璃饰品。
雕刻是一种利用工具将玻璃表面进行雕刻的技术，常用于制作玻璃雕塑。
4. 玻璃的热处理技术热处理是玻璃工艺学中的重要分支之一。
热处理可以改变玻璃的物理性质，如增加其强度和耐热性。
常见的热处理技术包括钢化、淬火和退火等。
钢化是一种将玻璃加热至高温后迅速冷却的技术，使其表面形成压应力，提高其强度和耐冲击性。
淬火是一种将玻璃加热至高温后迅速冷却的技术，使其整体形成压应力，提高其耐热性。
退火是一种将玻璃加热至适当温度后缓慢冷却的技术，以消除内部应力和改善玻璃的物理性质。
玻璃工艺学考试重点
1、玻璃态物质具有以下五个特性：1. 各向同性2. 无固定熔点3. 亚稳性4. 变化的可逆性5. 可变性2、论述硼酸盐和硅酸盐玻璃结构的桥氧对其结构和性能的影响。
从一系列硼酸盐和硅酸盐玻璃结构，可以看出，桥氧在结构中起着重要的作用。
一般桥氧愈多，结构愈强固，许多物理性能向好的方面转变。
反之，桥氧愈少，结构和性能就愈不好。
3、逆性玻璃。
如果玻璃中同时存在两种以上金属离子，而且它们的大小和所带的电荷也不相同时，也能制成玻璃。
用y代表每个多面体的桥氧平均数，当y<2也能制成玻璃，而且某些性能随金属离子数的增大而变好。
一般把这种玻璃称为逆性玻璃。
逆性玻璃的结构与无规则网络学说的结构模型是完全相反的。
逆性玻璃在性质上也发生逆转性。
4、论述玻璃的逆性第一，在结构上它与通常玻璃是逆性的。
一般玻璃的结构以玻璃形成物为主体，金属离子处于网络的空穴中，它仅起补助性作用。
逆性玻璃恰恰相反，多面体的短链反而为大量的金属离子所包围。
如果金属离子比作“海洋”，那末，多面体就是“海洋”中的岛屿。
因此，决定玻璃聚结程度的不是多面体之间的连结，而是金属离子与多面体短链中的氧离子之间的结合。
逆性玻璃的结构与无规则网络学说的结构模型是完全相反的。
第二，逆性玻璃在性质上也发生逆转性。
一般玻璃的性质是随着Si02的减少(即Y值减少)而降低。
而逆性玻璃则相反，碱金属和碱土金属含量愈多(即Y值愈小)，结构愈强固，而某5、晶子学说认为玻璃是由无数“晶子”所组成。
晶子是具有晶格变形的有序排列区域，分散在无定形介质中，从“晶子”部分到无定形部分是逐步过渡的，两者之间并无明显界线。
6、无规则网络学说认为像石英晶体一样，熔融石英玻璃的基本结构单元也是硅氧四面体，玻璃被看作是由硅氧四面体为结构单元的三度空间网络所组成，但其排列是无序的，缺乏对称性和周期性的重复，故不同于晶态石英结构。
当熔融石英玻璃中加入碱金属或碱土金属氧化物时，硅氧网络断裂，碱金属或碱土金属离子均匀而无序地分布于某些硅氧四面体之间的空隙中，以维持网络中局部的电中性。
玻璃工艺学第五章
OH- OH- OH- OHOH- OH- OH- OHOH-
OH-
OH-
OH-
2.如果Na2O、CaO等碱性氧化物含量较少，这些薄层形成后就 不再发展；如果碱性氧化物含量较多，被吸附的水膜就变成了氢 氧化物的溶液，并进一步吸收水分，使玻璃表面受到破坏。
水气的侵蚀机理：
实践证明，对于玻璃来讲，水气比溶液对其侵蚀更大。 水溶液对玻璃的侵蚀是由于玻璃中的Na+与溶液中H+的交换， 当表面层中Na+逐渐减少后，使侵蚀变得缓慢，最后趋于停止。 但是，水气是以微粒水滴粘附在玻璃表面的。释放出的碱没 有被移走，而是在不断积累。随着侵蚀的进行，碱浓度越来越 大，使PH值上升，最后类似于碱，从而大大加速对玻璃的侵 蚀。 因此，水气对玻璃的侵蚀，先是以离子交换为主的释碱过程， 后来逐步过渡到以破坏网络结构为主的溶蚀过程。
2.过滤膜。
通常采用火山灰制备的CaO-Al2O3-B2O3-SiO2系统制 备微孔玻璃膜，该体系孔径单一并且孔径大小易于控 制。机械强度高、耐热性好，化学稳定性高。
2.3表面状态的影响
介质对玻璃的侵蚀首先从玻璃表面开始。 通常可以用表面处理的方法改变玻璃的表面状态， 达到提高化学稳定性的目的。方法主要有两大类： 一.从玻璃表面移除对侵蚀介质具有亲和力的成分， 如碱金属氧化物。通常采用酸性气体、水和酸性溶液 等来进行处理，使玻璃表面生成一定厚度的高硅氧膜， 以提高化学稳定性。
2.2热处理的影响
在退火处理的过程中，玻璃当中的碱性氧化物要转 移到表面。
当酸性气体（比如SO2）存在的条件下,部分碱性氧 化物会被酸性气体中和，而形成“白霜”（主要为硫 酸钠），通常称为“硫霜化”。这部分白霜可以阻止 碱性氧化物的继续逸出，并且容易被除掉，因此提高 了玻璃的化学稳定性。
玻璃工艺重点内容
12.23玻璃工艺重点内容1、玻璃淬火处理根据原理的不同可以分为哪两种（急冷淬火和慢冷淬火）。
2、玻璃制品的退火过程一般分为哪几个阶段(加热、保温、慢冷、快冷)。
3、熔制过程中火焰和配合料、玻璃液间主要以什么方式传热（火焰辐射和对流加热）。
4、玻璃配合料中引入碎玻璃的目的是什么，一般加入量是多少：目的：①回收重熔碎玻璃可以变废为宝、保护环境;②从工艺上看，合理引入碎玻璃会加速熔制过程，降低玻璃的熔制的热耗，从而降低生产成本，增加产量。
用量：一般25-30%（最大可达70-100%）。
5、玻璃组成中形成体组分含量越高，对玻璃的透紫外能力、导电能力、机械强度、玻璃熔体粘度有什么影响（透紫外→越好，导电→下降，机械强度→增加，玻璃熔体粘度→增大）。
6、玻璃配合料中加入纯碱的目的是什么，纯碱加入量越大对玻璃熔制温度、生产出的玻璃化学稳定性、绝缘性、热稳定性有什么影响：①目的：引入网络外体、助熔、降低粘度；②纯碱加入量越大，熔制温度↓；化学稳定性、绝缘性、热稳定性均↓变差。
7、玻璃的熔制过程包括哪几个阶段，其中哪个阶段温度最高：阶段：硅酸盐形成阶段、玻璃形成阶段、玻璃液的澄清阶段、玻璃的均化阶段、玻璃的冷却阶段。
玻璃液的澄清阶段温度最高。
8、玻璃的原料主要包括哪三大类：主要原料、辅助原料、碎玻璃。
9、玻璃红外光、紫外光的吸收原理是什么：①红外原理：红外频率与玻璃中分子本征振动频率相近，引起共振而产生吸收；②紫外原理：光子激发阳离子的电子到高能级的结果。
10、玻璃配合料为什么要有一定的气体率：受热分解后所逸出的气体，对配合料和玻璃液起到搅拌作用，有利于硅酸盐形成和玻璃均化。
11、玻璃对光的折射原理：光波为电磁波，对于玻璃是一外加交变电场，通过时会引起玻璃内部质点的极化变形，离子偶极矩改变所需能量来自光波，光波能量减小，传播速度降低。
12、水、酸、碱和大气对玻璃的侵蚀机理是什么：水机理：①离子交换反应-Si-O-Na+H-OH⇒-Si-OH+NaOH;②硅羟团水化-Si-OH+1.5H2O⇒Si(OH)4③中和反应Si(OH)4+NaOH⇒[Si(OH)3O]Na+H2O另一方面，H2O也能对硅氧骨架直接起反应。
新编玻璃工艺学
新编玻璃工艺学玻璃是一种常见的材料，广泛应用于建筑、家居、汽车等领域。
随着科技的进步和工艺的创新，玻璃工艺也在不断发展和改进。
新编玻璃工艺学是对传统玻璃工艺的创新和完善，以提高玻璃的性能和应用领域为目标。
一、玻璃工艺的发展历程玻璃作为一种材料，已经有几千年的历史。
最早的玻璃制作可以追溯到古埃及和古罗马时期。
古代人们主要采用口吹玻璃的方式制作玻璃器皿。
随着时间的推移，玻璃工艺逐渐发展，出现了玻璃吹制、玻璃铸造、玻璃浇铸等不同的工艺方法。
二、新编玻璃工艺的创新点1. 玻璃强化技术：通过对玻璃进行化学或物理处理，增强其强度和耐磨性。
这使得玻璃可以承载更大的压力和重量，广泛应用于建筑和汽车行业。
2. 玻璃着色技术：通过在玻璃中添加特定的金属氧化物，使其具有不同的颜色。
这种技术使得玻璃可以用于装饰和建筑设计中，增加了其美观性和艺术性。
3. 玻璃涂层技术：通过在玻璃表面涂覆一层特殊的物质，改变其表面性能。
这种技术可以使玻璃具有防水、防尘、防紫外线等功能，提高了其耐久性和使用寿命。
4. 玻璃熔融技术：通过将玻璃加热至高温并控制其冷却过程，使其形成不同的形状和纹理。
这种技术可以用于制作玻璃艺术品和装饰品，增加了其艺术价值和观赏性。
5. 玻璃印刷技术：通过在玻璃表面印刷图案、文字或图像，使其具有更多的应用场景。
这种技术可以用于制作广告牌、标识牌和装饰玻璃等，提高了玻璃的实用性和市场价值。
三、新编玻璃工艺的应用领域1. 建筑行业：新编玻璃工艺使得玻璃可以被广泛应用于建筑领域。
例如，强化玻璃可以用于制作高层建筑的幕墙和窗户，增加其安全性和抗风压能力。
着色玻璃可以用于建筑外墙的装饰，提高建筑的美观性。
2. 家居装饰：新编玻璃工艺为家居装饰提供了更多的选择。
例如，涂层玻璃可以用于制作厨房的防油墙面和洗手间的防水墙面，增加了家居的实用性和耐用性。
熔融玻璃可以用于制作吊灯、花瓶和艺术品等，增添了家居的艺术氛围。
3. 汽车行业：新编玻璃工艺在汽车行业有着广泛的应用。
玻璃工艺学第一章玻璃的物理化学特性
④离子半径大而电荷小的的氧化物可使硅氧集
团断裂出现，负离子团变小；
⑤硅酸盐熔体中的分相现象是普遍的
3)玻璃结构与熔体结构的关系
①继承性
②结构对应性
Ⅱ熔体结构
熔体冷却时，分子、原子动能减小，聚合形成大 阴离子，熔体粘度增大。 熔体中阴离子基团是低聚合→难于形成玻璃 熔体中阴离子基团是高聚合→易于形成玻璃
结束
主要的玻璃结构学说之晶子学说
实验证据： 成分递变的钠硅双组分玻璃的X射线散
射强度曲线 结晶氧化硅和玻璃态氧化硅在3~26m
的波长范围内的红外反射光谱 钠硅双组分玻璃系统的原始玻璃态和析
晶态的红外反射和吸收光谱
结束
主要的玻璃结构学说之晶子学说
成功之处：玻璃的结构特征是微均 匀性以及近程有序
未解决的问题：晶子的大小、含量 和化学组成等未得到理论确定
结束
要掌握的玻璃结构
硅酸盐玻璃：石英玻璃、R2O-SiO2 系统玻璃和R2O- RO- SiO2系统玻 璃 硼酸盐玻璃：B2O3玻璃、碱硼酸盐 玻璃和钠硼硅玻璃 磷酸盐玻璃： P2O5玻璃
结束
1.1.4玻璃结构中阳离子的分类与作用 1）玻璃结构中阳离子的分类
玻璃结构中阳离子的分类是依据元 素与氧结合的单键能的大小和能否 生成玻璃，将氧化物分为：网络生 成体氧化物、网络外体氧化物、中 间体氧化物。相应的阳离子分别称 为网络生成离子、网络外离子、中 间离子。
结束
1.2玻璃的形成方法和生成规律
1.2.1玻璃的形成方法
熔体冷却法 液相析出法 气相凝聚法
晶体能量泵入法
结束
1.2.2玻璃的生成规律
1 热力学条件（玻璃的生成的热力学理论）
玻璃的能量 G=H – TS
玻璃工艺学1
玻璃工艺学一、玻璃种类按成份分：石英玻璃、钠硅玻璃（泡花碱）、钠钙硅玻璃（窗、瓶罐、器皿、玻璃纤维）、钠铝硅玻璃（微晶玻璃、乳白玻璃）、铅晶玻璃、水晶玻璃、钙铝硅玻璃（用于微波炉的耐热、高压锅上的玻璃）、硼酸盐玻璃（电子馆、钠光灯及化学试管）、有色玻璃等；按用途分：瓶罐、器皿、容器玻璃、建筑玻璃（窗、玻璃砖）、光学玻璃、滤片玻璃（镜头、反射镜）、玻璃纤维、泡沫玻璃等；二、玻璃的定义玻璃是一种透明或半透明的无定形物质，主要成分一般为硅酸盐，因而把玻璃理解为“熔体因受冷却，粘度逐渐增大而形成的非晶态固体物质”。
我厂玻璃是由SiO2、Al2O3、CaO、Na2O组成，主要是呈硅酸钙、硅酸镁及其复盐状态，基本结构是不规则的网络结构。
三、玻璃的物理性1、玻璃液的粘度粘度是玻璃的一个重要物理性质，它对玻璃的生产工艺有密切的关系，不同的成形方法要求不同的粘度和料性，同时粘度对制品的退火应力的消除也有主要影响，高粘度的玻璃要具有较高的退火温度。
在工艺上，把在相同温度差时粘度变化范围短的叫长性玻璃。
粘度变化较大，冷却较快的叫短性玻璃（料性短）。
添加SiO2、Al2O3、ZrO3等氧化物将增加玻璃熔体的粘度，单价离子降低粘度效应依次是Li2O>Na2O>K2O，二价离子降低粘度效应依次是Ba2+>Ca2+>Mg2+，CaO、ZnO在低温时增加粘度，在高温时降低粘度。
2、玻璃的表面张力即表面有收缩的趋势，这说明玻璃液表面分子间存着作用力，即表面张力。
在玻璃成形中，吹制法就是依靠表面张力成形的，同时如爆口、火抛光、烘口也是借表面的张力使粗糙的表面光滑，但并非表面张力越大越好。
如太大，则不利于玻璃液的均化，不利于大气泡的排除（即澄清）。
Al2O3、CaO、MgO等增加表面张力；K2O、SiO2、B2O3、PbO降低表面张力；增加温度降低表面张力。
3、玻璃的密度一般玻璃的密度是2.5克/厘米3左右，随着温度的升高，玻璃的密度随之下降，一般钢化玻璃的的密度比正常退火玻璃的密度低。
玻璃工艺学重点
玻璃的定义：广义：玻璃是一类非晶态材料狭义：在熔融时能形成连续网络结构的氧化物，其熔融体在冷却过程中黏度逐渐增大并硬化而不结晶的硅酸盐无机非金属材料晶子学说于1921年由别捷夫提出，无规网络学说于1932年查哈里阿森提出。
准晶：具有准周期平移格子构造的固体，其中的原子一般呈定向有序排列，但不作周期性平移重复，其对称要素包含与晶体空间格子不相容的对称，如5次对称轴。
液晶：在某一范围可以出现液晶相，在较低温度为正常结晶的物质。
玻璃制造工艺主要有熔融法和非熔融法两种。
短性玻璃称为快凝玻璃，长性玻璃称为慢凝玻璃。
工艺上把玻璃液在冷却过程黏度不断增大的现象称为玻璃的硬化（固化），而把玻璃液黏度增大的快慢叫硬化速度。
转变温度Tg：玻璃的结构发生变化，使玻璃的很多物理性质发生急剧变化的温度。
软化温度Tf：它与玻璃的密度和表面张力有关，表示玻璃自重软化状况的特征点。
随着氧硅比的增大，玻璃熔体趋向于硅氧四面体连接度较小的结构，黏度下降。
在硅酸盐玻璃中，黏度首先取决于硅氧四面体的连接程度。
当引入碱金属氧化物时，可以向熔体提供“游离氧”，氧硅比增大，使原来复杂的硅氧阴离子团分解，大型四面体群分解为小型四面体群，自由体积随之增大，导致熔体黏度下降。
二价阳离子降低黏度的次序是Ba>Sr>Ca>Mg。
CaO,ZnO对玻璃黏度的影响规律较为奇特。
低温时，CaO增加熔体黏度，高温时，当摩尔数小于10%--12%时，降低黏度，当摩尔分数大于10%--12%时，增大黏度。
低温时添加ZnO也增加黏度，但在高温时却是降低黏度。
玻璃成分设计原则：1.玻璃成分必须在玻璃形成区内，形成玻璃而不析晶，2.玻璃性质必须达到要求的指标，3.玻璃成分设计要符合绿色设计和环境保护的要求，4.玻璃成分设计应满足工艺性能需要，5.玻璃成分设计要考虑原料的质量稳定和货源充足。
双碱效应：在碱金属离子浓度相同的情况下，含有两种碱比含有一种碱的电导率小压碱效应：在含碱金属离子中，加入2价金属氧离子，特别重金属氧离子可使得玻璃的电导率降低，相应的离子半径越大，效应越强。
玻璃工艺学(玻璃书籍)
第一节概述1．物质的玻璃态自然界中，物质存在着三种聚集状态，即气态，液态和固态。
固态物质又有两种不同的形式存在，即晶体和非晶体（无定形态）。
玻璃态属于无定形态，其机械性质类似于固体，是具有一定透明度的脆性材料，破碎时往往有贝壳状断面。
但从微观结构看，玻璃态物质中的质点呈近程有序，远程无序，因而又有些象液体。
从状态的角度理解，玻璃是一种介于固体和液体之间的聚集状态。
对于“玻璃”的定义，二十世纪四十年代以来曾有过几种不同的表述。
1945年，美国材料试验学会将玻璃定义为“熔化后，冷却到固化状态而没有析晶的无机产物”。
也有将玻璃定义扩展为“物质（包括有机物，无机物）经过熔融，在降温冷却过程中因粘度增加而形成的具有固体机械性质的无定形物体”。
我国的技术词典中把“玻璃态”定义为；从熔体冷却，在室温下还保持熔体结构的固体物质状态。
其实，在上世纪八十年代，有人提出上述定义‘是多余的限制’。
因为，无机物可以形成玻璃，有机物也可以形成玻璃，显然早期的表述并不合适。
另外，经过熔融可以形成玻璃，不经过熔融也可以形成玻璃，例如，经过气相沉积，溅射可得到非晶态材料，采用溶胶-凝胶法也可以得到非晶态材料，可见后期的表述也并不妥当。
现代科学技术的发展已使玻璃的含义有了很大的扩展。
因此，有人把具有下述四个通性的物质不论其化学性质如何，均称为玻璃。
这四个通性是；（1）各相同性。
玻璃的物理性质，如热膨胀系数，导热系数，导电性，折射率等在各个方向都是一致的。
表明物质内部质点的随机分布和宏观的均匀状态。
（2）介稳性。
熔体冷却成玻璃体时并没有处于能量最低的状态，仍然有自发转变为晶体的倾向，因而，从热力学的观点看，处于介稳状态。
但常温下玻璃的粘度非常大，自发转变为晶体的速度非常慢，所以，从动力学的观点看，它又是非常稳定的。
（3）固态和熔融态间转化的渐变性和可逆性。
玻璃态物质由熔体转变为固体是在一定温度区间（转化温度范围）进行的，性质变化过程是连续的和可逆的，它与结晶态物质不同，没有固定的熔点。
玻璃工艺学课件(3篇)
第1篇一、课程概述玻璃工艺学是一门研究玻璃材料的生产、加工和应用技术的学科。
它涉及玻璃的物理、化学、力学以及加工工艺等多个方面。
本课件旨在介绍玻璃的基本原理、生产工艺、加工技术以及应用领域，为学生提供系统的玻璃工艺学知识。
二、课程内容第一部分：玻璃的基本原理1. 玻璃的定义与分类- 定义：玻璃是一种非晶态固体，由熔融的硅酸盐、氧化物或金属氧化物冷却固化而成。
- 分类：按成分分为硅酸盐玻璃、硼酸盐玻璃、磷酸盐玻璃等；按用途分为建筑玻璃、光学玻璃、器皿玻璃等。
2. 玻璃的物理性质- 热稳定性：玻璃具有较好的热稳定性，但温差过大时易破裂。
- 透明度：玻璃具有较高的透明度，但颜色、成分等因素会影响其透明度。
- 机械强度：玻璃的机械强度较低，但通过加工可提高其强度。
3. 玻璃的化学性质- 化学稳定性：玻璃具有良好的化学稳定性，不易与酸、碱反应。
- 玻璃的腐蚀：玻璃在特定条件下会被腐蚀，如硫酸、硝酸等。
第二部分：玻璃的生产工艺1. 玻璃的原料- 硅砂：提供硅元素，是玻璃生产的主要原料。
- 石灰石：提供钙元素，用于降低玻璃的熔点。
- 长石：提供铝、钠、钾等元素，调节玻璃的性质。
2. 玻璃的生产过程- 熔制：将原料在高温下熔融，形成玻璃液。
- 熔化：将玻璃液在高温下加热，使其达到熔融状态。
- 拉制：将熔融的玻璃液拉成细长的玻璃棒。
- 烧结：将玻璃棒在高温下烧结，形成玻璃板。
3. 玻璃的冷却- 快速冷却：通过水冷或风冷，使玻璃迅速固化，减少内应力。
- 缓慢冷却：通过自然冷却或缓慢加热，使玻璃均匀冷却，减少内应力。
第三部分：玻璃的加工技术1. 切割- 机械切割：使用切割机将玻璃切割成所需尺寸。
- 热切割：使用火焰或激光将玻璃切割成所需尺寸。
2. 磨光- 机械化磨光：使用磨光机将玻璃表面磨光。
- 手工磨光：使用砂轮、磨棒等工具手工磨光。
3. 抛光- 机械化抛光：使用抛光机将玻璃表面抛光。
- 手工抛光：使用抛光布、抛光膏等工具手工抛光。
玻璃工艺学
硼氧反常：纯B2O3玻璃中加入Na2O ，各种物理性质出现极值的现象。
硼反常：在钠硅玻璃中加入氧化硼时，性质变化曲线出现极值的现象。
玻璃：玻璃是一种具有无规则结构的非晶固体，其原子不象晶体在空间作长程有序的排列，而近似于液体具有短程有序长程无序的排列。
积聚作用：和非桥氧发生结合中与多余电荷的作用解聚作用：提供多余的氧原子，使原有的桥氧变成非桥氧，使硅氧网络发生断裂网络外体氧化物：不能单独生成玻璃，不参加网络体，处于网络之外。
若是“游离氧”的提供者，起断网作用；若是断键的积聚者，起积聚作用。
网络生成体氧化物：能单独生成玻璃，在玻璃中能形成各自特有的网络体系。
起骨架作用。
网络中间体氧化物：不能单独生成玻璃，作用介于网络生成体氧化物与网络外体氧化物之间。
当配位数≥6时，处于网络之外，作用与网络外体氧化物相似；当配位数为4时，能参加网络，起补网作用。
玻璃的热历史：指玻璃从高温液态冷却，通过转变温区和退火温区的经历。
玻璃的通性：1.各向同性2.亚稳性3.无固定熔点4.性质变化的连续性5.性质变化的可逆性为什么有亚稳性？1.玻璃由熔体急剧冷却得到，由于冷却速度快，粘度急剧增大，质点来不及作有规则的排列。
系统内能不是处于最低值，而是处于亚稳态。
（热力学观点看，玻璃态不稳定）2.常温下，玻璃粘度远远大于析晶粘度，玻璃析晶必须克服很大的析晶势垒，玻璃结晶速度非常小，即析晶可能性很小，因此常温下玻璃能够稳定存在。
（动力学观点看，玻璃态稳定）为什么无固定熔点？1.物质由熔体向固态玻璃转变时，随着温度降低，熔体的粘度逐渐增大，最后形成固态玻璃，此凝固过程中，相应温度变化范围宽。
2.在此温度变化范围内，始终没有结晶，即没有新晶相形成而产生突变，形成熔点。
玻璃的结构：指玻璃中质点在空间的几何配置、有序程度及它们彼此间的结合状态。
主要的玻璃结构学说：晶子学说、无规则网络学说、凝胶学说、五角对称学说、高分子学说一．晶子学说：晶子学说论点是玻璃是由无数晶子所组成, 这些晶子不同于微晶, 是带有点阵变形的有序排列区域, 分散在无定形介质中, 且从晶子到无定型区的过的过度是逐步完成的, 两者间并无明显界限。
玻璃工艺学第三章
粘度反映的是玻璃中结构基团的缔合程度！
不同温度下对应的粘度数据
玻璃的热历史 ----与粘度的关系极为密切
玻璃的物理、化学性能在很大程度上都取决于它的热历史。
热历史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。
消除应力 应力的解释
玻璃热历史对粘度的影响
急冷玻璃：较大的体积，较小的粘度； 慢冷玻璃：较小的体积，较大的粘度。
液晶屏散光板通常是物理散光，好像就是一块毛玻璃。基本没有坏的可能。
压制的玻璃产品
日用产品
压制的玻璃产品
艺术品
一、真玉手感冰凉润滑。 二、真玉的硬度比玻璃大，可以划花玻璃。 三、水鉴别法→ 将一滴水滴在玉上，如成露珠状 久不散开者真玉；水滴很快消失的是伪劣货。 四、视察法→ 将玉器朝向光明处，如阳光、灯光 处，如果颜色剔透、绿色均匀分布就是真玉。 五、舌舐法→ 舌尖舐真玉有涩的感觉；而假玉则 无涩的感觉。
3.彩色玻璃管，在拉制玻璃管时充入染料。
铅玻璃的特性
（1）在高铅玻璃中，PbO形成一种螺旋形的链状结构，在玻 璃中与[SiO4]通过顶角或共边相连接，形成一种特殊的网络。 从而导致PbO-SiO2系统具有很宽的玻璃形成区，并决定了氧化 铅在硅酸盐熔体中的高度助熔性。 （2）铅是重金属元素，核外电子层次多，离子半径大，电 子云容易变形，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一系列特性。
粘度的影响因素：
温度； 玻璃组成。
Na2O-CaO-SiO2玻璃的弹性、粘度与温度的关系简图
杨式模量
B
0
200
400
600
800
1000 1200
1400
A区温度较高，为粘性液体，无弹性表现；
玻璃工艺学
玻璃工艺学玻璃工艺学，顾名思义，是研究玻璃制作技艺和工艺的学科。
它主要探讨的是玻璃的特性、性质以及制作过程中的技术要点等。
玻璃工艺学不仅包括玻璃的物理和化学性质，还包括对玻璃的作用力学、热处理和表面性质的研究。
在玻璃工艺学中，研究的重点之一是玻璃的成分和结构。
从化学角度来看，玻璃是一种非晶体材料，由硅酸盐或硅酸盐替代物提供的硅氧键构成。
根据不同的配方和加工技术，可以制得各种不同用途的玻璃，如平板玻璃、光纤、玻璃器皿等。
在玻璃工艺学中，还研究玻璃的熔化和成型技术。
玻璃的熔化需要高温，一般在1200℃到1600℃之间。
熔化玻璃后，需要通过不同的方法进行成型。
常见的成型方法有吹制、拉伸和挤压等。
吹制是将熔化玻璃注入到铜质模具中，然后用气压将其吹成制定的形状。
拉伸是将玻璃棒加热至软化状态，然后通过外力拉伸成细丝或纤维。
挤压则是在熔融状态下将玻璃压入特定的模具中。
玻璃工艺学还研究玻璃的加工和装饰技术。
在加工方面，通过切割、磨削和打磨等方法，可以将玻璃加工成各种不同形状和尺寸的制品。
在装饰方面，常用的方法包括印刷、雕刻、烧绘和镀膜等。
这些技术使得玻璃制品可以具有各种不同的外观和特性，满足不同的需求和应用。
除了以上提到的内容，玻璃工艺学还涉及到玻璃的应用和性能评估等方面。
玻璃作为一种优质、耐用且易于加工的材料，广泛应用于建筑、汽车、光电子、生物医药等领域。
对于不同的应用领域，需要评估玻璃的特性，包括透明度、强度、抗冲击性、耐腐蚀性等。
这些评估可以通过一系列的物理和化学实验来完成。
总的来说，玻璃工艺学对于了解玻璃的性质和制作过程具有重要意义。
通过研究玻璃的成分、结构以及加工和装饰技术，可以更好地利用玻璃材料的优点，满足人们对于各种各样玻璃制品的需求。
玻璃工艺学是一门综合性学科，涉及到材料科学、化学、物理、机械工程等多个领域的知识。
它的研究范围广泛且具有深度，可以从宏观和微观的角度来探索玻璃的特性和制作工艺。
下面将继续介绍玻璃工艺学的其他方面。
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。
玻璃工艺学
纯碱中未参与反应的挥发、飞散量与总量的比值，
它与加料方式、熔化方法、熔制温度、纯碱的本性有关。在池 窑中纯碱的挥散率一般在0.2％～3.5％之间。 芒硝含率 芒硝引入的Na2O与芒硝和纯碱引入的Na2O总量之比，
即：
芒硝引入的Na2O 芒硝含率＝ 芒硝引入的Na2O＋纯碱引入的 2O Na
芒硝含率随原料供应和熔化情况而改变，一般为5%～8%。
煤粉含率 比，即：
由煤粉引入的固定碳与芒硝引入的Na2SO4之
煤粉 C含量 煤粉含率＝ 芒硝 Na2 SO 4
在生产上一般控制在3％～5％。
2C Na2 SO4 Na2 S 2CO2
Na2 S Na2 SO4 2 SiO2 2 Na2O SiO2 SO2 S
气泡的消除与气泡内压力的变化有关。
2 p p x 2 gh r
表面张力
影响玻璃液澄清的因素
配合料中的气体率
气体率过低，玻璃液形成不了
翻腾，气泡难于排除，气体率过高，熔制时形成泡沫 过多，不仅延长了澄清时间，气泡难以消除；
熔制温度
温度过高或过低过程中的变化
物理过程
配合料加热
化学过程
物化过程
化学结合水的排除 低共熔物生成
吸附水的分解
各个组分的熔 融 个别组分的挥 发 多晶转变
盐类的分解
水化物的分解 固相反应 硅酸盐的形成
组分间的相互溶解
气体在气泡、炉气、玻璃液中 的作用 玻璃液与耐火材料间的作用
玻璃熔制过程
玻璃熔制过程包括硅酸盐形成、玻璃的形成、澄清、均化 和冷却五个阶段。
的主要因素有：
扩 散 扩散速度受熔体温度和粘度的制约。
玻璃工艺学重点内容
玻璃的定义：结构上完全表现为长程无序的、性能上具有玻璃转变特性的非晶态固体。
玻璃的通性：各向同性、介稳性、无固定熔点、性质变化的连续性、性质变化的可逆性晶子学说：玻璃是由无数“晶子”所组成的，晶子是具有晶格变形的有序排列区域，分散在无定形介质中，从“晶子”部分到无定形部分是逐步过渡的，二者之间并无明显界线。
无规则网络学说：玻璃的近程有序与晶体相似，即形成阴离子多面体，多面体顶角相连形成三维空间连续的网络，但其排列似拓扑无序的。
玻璃结构和熔体结构的关系：⑴玻璃结构除了与成分有关以外，在很大程度上与熔体形成条件、玻璃的熔融态向玻璃态转变的过程有关。
（玻璃的结构不是一成不变的)⑵玻璃似过冷的液体，玻璃的结构是熔体结构的继续。
（继承性）⑶玻璃冷却至室温时，它保持着与该温度范围内某一温度相应的平衡结构状态和性能。
（对应性）单元系统玻璃的结构主要有：石英玻璃结构、氧化硼玻璃结构、五氧化二磷玻璃结构。
硼氧反常现象：当氧化硼与玻璃修饰体氧化物之比达到一定值时，在某些性质变化曲线上出现极值或折点的现象。
根据无规则网络学说的观点，一般按元素与氧的单键能的大小和能否生成玻璃，将氧化物分为：网络生成体氧化物、网络外体氧化物和中间体氧化物。
混合碱效应：二元碱硅玻璃中，碱金属氧化物总含量不变，用另一种逐渐取代一种时，玻璃的性质出现极值。
T f：玻璃膨胀软化温度T g：玻璃转变温度玻璃的形成方法：熔体冷却法和非熔融法三元玻璃形成区：①由于新的共熔区的形成，三元系统形成区中部出现突出部分。
②含有两种网络形成体（F）的三元系统，突出位置受到共熔点位置的影响，即突向低熔点的一侧。
③三元系统只有一种网络形成体（F）时，突出部分偏向低熔点氧化物的一侧。
④网络中间体（I）可使网络修饰体（M）较多的区域重新形成玻璃，在有I的三元系统中，形成区突向偏M的一侧，呈半圆形。
⑤F－M、F－I等不能形成玻璃的二元系统加入新的氧化物，由于新的共熔物形成，可以在其中间部位形成较小的不稳定的玻璃形成区。
《玻璃工艺学》笔记DOC
第一章玻璃的结构与性质第一节玻璃的定义与通性一、玻璃外观:即不同于液体,也不同于固体,透明或半透明,断裂时呈贝壳状。
结构:以硅酸盐为主要成分的无定形物质。
性质:冷却时不析晶,凝固时又硬又脆.狭义:熔融物在冷却过程中不发生结晶的无机物质。
广义:呈现玻璃转变现象的非晶态固体。
【玻璃的定义】玻璃是由熔体过冷所得,随着粘度逐渐增大而固化,具有较大脆性和硬度. 宏观性能类似于固体,微观结构上具有近程有序,远程无序的无定形物质。
结构特征：局部原子具有类似于晶体的有序排列,宏观上原子排列类似于液体无序.即“近程有序,远程无序”二、玻璃的通性1.各向同性2.介稳性3.无固定的熔点4.从熔融态向玻璃态转化时物化性质随温度变化的连续性与可逆性5.物理、化学性质随成分变化的连续性第二节玻璃结构：离子或原子在空间的几何配置以及它们在玻璃中形成的结构形成体一.玻璃结构学说（一）晶子学说1.理论依据：兰德尔1930年提出微晶学说，微晶和无定形两部分组成，有明显的界限。
列别捷夫玻璃在520℃退火时,玻璃折射率变化反常,在500℃之前呈线性分布,在520~ 590之间,突然变小,因为石英在573℃的晶型转变,故推断玻璃中存在高分散石英微晶(晶子)聚集体.2.观点硅酸盐玻璃的结构是由各种不同的硅酸盐和SiO2的微晶体(晶子)所组成的。
晶子是带有晶格极度变形的有序区域,不具有正常晶格构造。
晶子分散在无定形介质中,过渡是逐渐完成的,无明显界线。
3.意义：第一次提出玻璃中存在微不均匀性和近程有序性。
（二）无规则网络学说1.理论依据1932,查哈里阿森硅胶中存在1~10nm的不连续颗粒,图谱中有明显小角散射.玻璃中均匀分布,故结构是连续的、非周期性的.方石英具有清晰的、周期性的衍射峰，说明晶体排列有周期性的.衍射带中主峰位置一致,说明结构单元一致[SiO4]，石英玻璃与方石英中的原子间距相等.计算得知玻璃中Si-O间距1.62A,而方石英中为1.60A.2.基本观点：成为玻璃态的物质与相应的晶体结构一样,也是由一个三度空间网络组成,这种网络由离子多面体（四面体或三角体）构筑而成，晶体结构网由多面体无数次有规则、重复构成，而玻璃体结构中多面体缺乏对称性和周期性的重复。
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玻璃的定义：结构上完全表现为长程无序的、性能上具有玻璃转变特性的非晶态固体。
玻璃的通性：各向同性、介稳性、无固定熔点、性质变化的连续性、性质变化的可逆性晶子学说：玻璃是由无数“晶子”所组成的，晶子是具有晶格变形的有序排列区域，分散在无定形介质中，从“晶子”部分到无定形部分是逐步过渡的，二者之间并无明显界线。
无规则网络学说：玻璃的近程有序与晶体相似，即形成阴离子多面体，多面体顶角相连形成三维空间连续的网络，但其排列似拓扑无序的。
玻璃结构和熔体结构的关系：⑴玻璃结构除了与成分有关以外，在很大程度上与熔体形成条件、玻璃的熔融态向玻璃态转变的过程有关。
（玻璃的结构不是一成不变的)⑵玻璃似过冷的液体，玻璃的结构是熔体结构的继续。
（继承性）⑶玻璃冷却至室温时，它保持着与该温度范围内某一温度相应的平衡结构状态和性能。
（对应性）单元系统玻璃的结构主要有：石英玻璃结构、氧化硼玻璃结构、五氧化二磷玻璃结构。
硼氧反常现象：当氧化硼与玻璃修饰体氧化物之比达到一定值时，在某些性质变化曲线上出现极值或折点的现象。
根据无规则网络学说的观点，一般按元素与氧的单键能的大小和能否生成玻璃，将氧化物分为：网络生成体氧化物、网络外体氧化物和中间体氧化物。
混合碱效应：二元碱硅玻璃中，碱金属氧化物总含量不变，用另一种逐渐取代一种时，玻璃的性质出现极值。
T f：玻璃膨胀软化温度T g：玻璃转变温度玻璃的形成方法：熔体冷却法和非熔融法三元玻璃形成区：①由于新的共熔区的形成，三元系统形成区中部出现突出部分。
②含有两种网络形成体（F）的三元系统，突出位置受到共熔点位置的影响，即突向低熔点的一侧。
③三元系统只有一种网络形成体（F）时，突出部分偏向低熔点氧化物的一侧。
④网络中间体（I）可使网络修饰体（M）较多的区域重新形成玻璃，在有I的三元系统中，形成区突向偏M的一侧，呈半圆形。
⑤F－M、F－I等不能形成玻璃的二元系统加入新的氧化物，由于新的共熔物形成，可以在其中间部位形成较小的不稳定的玻璃形成区。
玻璃的分相：玻璃在高温下为均匀得熔体，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得两个相，此过程称为分相玻璃分相的原因：一般认为氧化物熔体的液相分离是由于阳离子对氧离子的争夺所引起的。
当网络外体的离子势较大、含量较多时，由于系统自由能较大而不能形成稳定均匀的玻璃，它们就会自发的从硅氧网络中分离出来，自成一个体系，产生液相分离。
分相对玻璃析晶的影响：①为成核提供界面：玻璃的分相增加了相间的界面，成核总是优先产生于相的界面上。
②分散相具有高的原子迁移率：分相导致两液相中的一相具有较母相明显大的原子迁移率，这种高的迁移率能够促进均匀形核。
③使成核剂组分富集于一相：分相使加入的成核剂组分富集于两相中的一相，因而起晶核作用。
微晶玻璃：是用适当组成的玻璃控制析晶或者诱导析晶而成，它含有大量（95%～98％）细小的（在1μm以下）晶体和少量残余玻璃相。
影响玻璃黏度的因素⑴玻璃的黏度随温度的升高连续变化，温度越高粘度越低。
⑵玻璃的结构对黏度影响分两个方面：玻璃网络结构越稳定，玻璃的黏度越大；玻璃中碱金属离子或者碱土金属离子使玻璃网络聚合，玻璃的黏度越大。
⑶玻璃组成对黏度的影响主要为：①玻璃中氧化物的性质与数量：倾向于形成更大的阴离子基团的氧化物，使玻璃黏度增大；碱性氧化物使玻璃形成的网络解离，玻璃的黏度降低；②氧－硅比：氧硅比越大，硅氧四面体群解离，玻璃黏度降低③其它条件相同的前提下，黏度随阳离子与氧的键强增大而增大。
④结构对称性：结构对称性越好，玻璃的黏度越大。
⑤配位数：加入配位数相同阳离子的情况下，R－O键强越大，黏度越大；在电荷相同的条件下，加入配位数越多的阳离子，玻璃的黏度越大。
为什么玻璃实际强度比理论值低？玻璃材料由于在其表面和内部存在着不同的杂质、缺陷或微不均匀区，在这些区域引起应力的集中导致微裂纹的产生。
影响玻璃强度的主要因素有哪些？⑴化学键强度：固体物质的强度主要由各质点的键强及单位体积内键的数目决定。
⑵表面微裂纹：格里菲斯认为玻璃破坏时是从表面裂纹开始，随着裂纹逐渐扩展，导致整个试样的破裂。
⑶微不均匀性：是由分相或形成离子群聚所致。
微相之间易产生裂纹，且其相互间的结合力比较薄弱。
⑷结构缺陷：宏观缺陷（结石、气泡、条纹、节瘤）等常因成分与主体玻璃成分不一致、热膨胀系数不同而造成内应力。
同时由于宏观缺陷提供了界面，从而使微观缺陷（点缺陷、局部析晶、晶界等）常常在宏观缺陷的区域集中，从而导致裂纹产生，严重影响玻璃的强度。
⑸温度：玻璃强度随温度升高而降低。
（- 273℃~200 ℃）⑹活性介质：①渗入裂纹象锲子一样使裂纹扩展；②与玻璃起化学作用破坏结构。
⑺疲劳：玻璃的疲劳是由于在加荷作用下微裂纹的加深所致。
⑻玻璃中的应力：分布不均的残余应力，使强度大大降低玻璃的热稳定性：玻璃经受剧烈温度变化而不破坏的性能成为玻璃的热稳定性。
玻璃的化学稳定性：玻璃制品在使用过程中受到水、酸、碱、盐、气体及各种化学试剂和药液的侵蚀，玻璃对这些侵蚀的抵抗能力称为玻璃的化学稳定性。
玻璃电导率与热处理的关系？①离子导电的玻璃经淬火后，其电导率较退火玻璃高；相反，电子导电的玻璃则降低。
②玻璃微晶化后能大大提高其电绝缘性能，完全析晶，其电导率能降低几个数量级。
③分相也会影响玻璃的电导率，不同的分相结构，影响不同玻璃的光学性质是指玻璃的：折射、反射、吸收和透射玻璃着色的原因是玻璃对光的：吸收和散射根据着色机理，颜色玻璃的着色可以分为：离子着色、硫硒化物着色和金属胶体着色原料的选择：⑴原料的质量必须符合要求，而且稳定。
⑵易于加工处理。
⑶成本低，能大量供应。
⑷少用过轻和对人体健康、环境有害的原料。
⑸对耐火材料的侵蚀要小。
设计玻璃组成的原则及应考虑的实际因素？⑴设计玻璃组成的原则：①根据组成、结构和性质的关系，使设计的玻璃能满足预定的性能要求。
②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（微晶玻璃除外）。
③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。
④玻璃的化学组成设计必须满足颜色、环保的要求。
⑤所设计的玻璃应当价格低廉，原料易于获得。
⑵考虑因素：①玻璃主要组成的氧化物3～4种，总量一般达到玻璃的90％在此基础上再引入其它改善玻璃性质的氧化物。
②为了使玻璃析晶倾向小，一般在共熔点或者相界线处选择组成点。
③对引入的其他氧化物及其含量，则主要考虑它们对玻璃性能的影响。
④为了使设计的玻璃组成能够付诸工艺实施，还要适当的添加辅助原料。
设计玻璃组成的步骤：①列出玻璃性能的要求。
②拟定玻璃的组成。
③试验、测试、确定组成配合料的质量要求：⑴具有正确性和稳定性⑵合理的颗粒级配⑶具有一定的水分⑷具有一定的气体率⑸必须混合均匀⑹一定的配合料氧化还原态势硅酸盐玻璃熔制过程的五个阶段：⑴硅酸盐形成阶段（固相反应，800～900℃）：粉料发生物理化学反应，气体逸出，配合料变成硅酸盐和SiO2组成的不透明烧结物。
⑵玻璃形成阶段（1200～1250℃）：烧结物开始融化，硅酸盐和SiO2形成透明体，此阶段没有未反应的配合料，但是玻璃成分不均匀，存在气泡和条纹。
⑶澄清（1400～1500℃）：温度升高，玻璃黏度下降（10Pa.s），可见气泡进入炉气。
⑷均化（<1400 ℃）：玻璃液长时间保温，内部的热运动和相互扩散使化学组分与折射率趋向一致，条纹消失。
⑸冷却（200～300℃）：玻璃液符合质量要求，黏度达到成形要求102～103Pa.s配合料的加热反应：①多晶转变②盐类分解③析出结晶水和化学结合水④硅酸盐形成⑤形成复盐和低温共熔混合物⑥复盐分解和低温共熔混合物的分解反应影响玻璃熔制过程的工艺因素：⑴玻璃的组成。
⑵原料的性质及其种类的选择。
⑶配合料的影响。
⑷投料方式的影响。
⑸加速剂的影响。
⑹熔制制度的影响。
⑺玻璃液流的影响。
⑻窑炉、耐火材料的影响。
⑼熔制工艺改进的影响。
玻璃液的均化：所谓均化就是使整个玻璃液在化学成分上达到一定的均匀性。
存在于玻璃中的气体主要有三种状态：可见气泡、溶解的的气体、和化学结合的气体玻璃池窑耐火材料的选用①必须具有足够的机械强度，能够经受高温下的机械负荷。
②要有相当高的耐火度。
③在使用温度下必须有高的化学稳定性和较强的抗熔融玻璃的侵蚀能力。
④对玻璃液没有污染或污染极小。
⑤具有良好的抗热冲击能力。
⑥在作业温度下体积固定，再烧收缩和热膨胀系数应很小。
⑦式样和尺寸准确。
玻璃体的缺陷：玻璃体内由于存在着各种夹杂物，引起玻璃体均匀性的破坏，称为玻璃体的缺陷玻璃体自身的缺陷包括：气泡、结石、条纹和节瘤。
一次气泡：由配合料进入熔炉带来的气体，在玻璃澄清完结后没有完全逸出，或是由于平衡的破坏，使溶解的气体又重新析出，残留在玻璃中，形成的气泡。
二次气泡：澄清后玻璃体的气体处于平衡状态，在成形部，玻璃液所处的条件发生改变，在澄清的玻璃液中又产生的气泡。
结石：出现在玻璃体中的结晶状固体夹杂物结石分类：配合料结石、耐火材料结石、析晶结石、硫酸盐夹杂物、“黑斑”、外来污染物。
耐火材料结石产生原因：①耐火材料质量低劣：烧成温度不够、气孔率高、原料不纯、内应力大、成形压力低、缩孔过大等等。
②耐火材料选用不当：应根据熔化温度、玻璃成分、使用部位的不同而不同。
③熔化温度过高：玻璃液与耐火材料反应剧烈、流动冲刷也加剧。
④助熔剂用量过大：特别是氟化物对耐火材料腐蚀严重。
⑤易起反应的耐火材料砌在一起：硅砖和黏土砖在1400℃反应严重。
玻璃的成形是指熔融的玻璃转变为具有固定几何形状制品的过程。
玻璃的成形方法主要有：压制法、吹制法、拉延法、压延法、浇铸法、烧结法玻璃的重热：当玻璃与模型脱离后，由于内外层温差大，内部的热量向表面层进行激烈的热传递，这时表面层对空气的传热比较慢，使玻璃表面又重新加热，这种现象成为“重热”。
玻璃成型需要确定的工艺参数：成型温度范围、各个操作工序的持续时间、冷却介质、模型温度简述人工吹制玻璃杯的过程：⑴挑料：挑料前应当将吹管加热至适当温度以便于粘住玻璃液，然后把吹管插在玻璃液面以下少许，在吹管不断转动下于挑料端卷上一定量的玻璃液，然后取出吹管进行吹小泡的操作。
⑵吹小泡：将上述挑料管取出炉后，在金属或者木质平板或滚料碗中滚压玻璃液，借助吹气使小泡吹成球形或胀大，使壁变薄；旋转吹管是为了使小泡壁厚对称，垂直向上放置是为了使小泡底部变薄，摆动吹管是为了是小泡变长等，最后使小泡接近模腔的70％～80％，此时的小泡也称为料泡。
⑶吹制：将料泡放到衬碳模中，吹气使料泡胀大成为制品，在旋转下直至吹成的制品冷却硬化不致变形时取出模外，然后击脱吹管进行修饰。
⑷加工：在坩埚或者烧口炉上重新加热制品，用剪刀剪齐口部，在转动下，用夹子或样模制品口部圆滑，最后将制品送去退火。