各种玻璃特性详细介绍

各种玻璃特性详细介绍玻璃的制造已有五千年的历史，一般认为最早的制造者是古代的埃及人。我国在东周时代已能制造玻璃，玻璃组成中都含有氧化铅和氧化钡，与其他国家的古代玻璃有明显的区别。我国历史上有把玻璃称为琉璃、颇黎、假水晶料器、硝子等名称。

玻璃具有一系列非常可贵的特性：透明、坚硬、良好的化学稳定性；可通过化学组成的调整，大幅度调节玻璃的物理和化学性能，以适应各种不同的使用要求；可以用吹、压、拉、铸、槽沉、离心浇注等多种成形方法，制成各种形状的空心和实心制品；可以通过焊接和粉末烧结等加工方制成形状复杂、尺寸严格的器件。而且，制造玻璃的原料丰富，价格低廉。因此，作为结构材料和功能材料，玻璃在建材、轻工、交通、医药、化工、电子、航天、原子能等领域获得了极其广泛的应用。

B270/K9

K9玻璃是用K9料制成的玻璃制品，用于光学镀膜等领域

K9料属于光学玻璃，由于它晶莹剔透，所以衍生了很多以K9料为加工对象的工厂，他们加工出来的产品，在市面上称为水晶玻璃制品。

K9的组成如下：

SiO2＝69.13％B2O3＝10.75％BaO＝3.07％Na2O＝10.40％K2O＝6.29％As2O3＝0.36％

它的光学常数为：折射率＝1.51630色散＝0.00806阿贝数＝64.06。

石英玻璃

石英玻璃以其优良的理化性能，被大量广泛用于半导体技术，新型电光源，彩电荧光粉生产，化工过程，超高电压收尘、远红外辐射加热设备、航空航天技术、某些武器及光学仪器的光学系统、原子能技术、浮法玻璃及元碱玻璃窖的耐火材料，特种玻璃用坩埚，仪器玻璃成型部料碗，紫外线杀菌灯，各种有色金属的生产等诸多领域。石英玻璃SiO2含量大于99.5％，热膨胀系数低，耐高温，化学稳定性好，透紫外光和红外光，熔制温度高、粘度大，成型较难。多用于半导体、电光源、光导通信、激光等技术和光学仪器中。

石英玻璃在整个波长有特别好的透光性，在红外区（特殊的红外玻璃除外），光谱透射范围比普通玻璃大。在可见光区透过率达93％。在紫外光谱区，特别是在短波，紫外光谱区透过率比其他玻璃好的多。石英玻璃他的光学性能在很大程度上取决于它的化学性能。哪怕是0.001％的杂质就明显地影响产品质量。过度金属杂质会改变波长方向移动，羟基的存在会吸收2.73μm光带。国产光学石英玻璃有三个牌号：JGS1紫外光学石英玻璃，应用波段185-2000nm，用合成石制造，Sicl4为原料，JGS2紫外光学石英玻璃，应用波段220-2500nm，用水晶做

原料，气炼法生产；JGS3红外光学石英玻璃，应用波段260-3500nm，采用水晶或高纯度石英砂为原料，真空加压炉生产。国外还有一种全波段光学石英玻璃，应用波段180-4000nm，采用等离子（无水无H2状态下）化学相沉积法生产。用特纯Sicl4为原料。在石英玻璃中掺入少量Tio2，可以把220nm下的紫外线滤掉，称无臭氧石英玻璃。因为220nm以下的紫外线能使空气中的氧变成臭氧，在石英玻璃中掺入少量钛、铕等元素。可以把340nm以下的短波过滤掉。用它制电光源对人的皮肤有保健作用。这种玻璃可以做到完全无气泡。具有优良的透紫外线性能，特别是在短波紫外区，其透过性能远远胜过所有的其他玻璃。在185μm 处的透过率可达85％。是185-2500nm波段的优良光学材料。由于这种玻璃含OH基团，所以红外透过性能差，特别是在2.7μ附近有一很大的吸收峰。

石英玻璃的光学性能

（1）光谱特性

各种有色光学玻璃在规定的光谱区内的透过和吸收性能称为光谱特性。它是有色光学玻璃的（2）主要特性

石英玻璃是透紫外线，可见光，近红外线性能最好的玻璃，可以根据需要从168nm-3500nm波段范围任意选择所须品种。

牌号名称应用光谱波段（毫微米）

JGS1远紫外光学石英玻璃应用光谱波段185-2500nm

JGS2紫外光学石英玻璃应用光谱波段220-2500nm

JGS3红外光学石英玻璃应用光谱波段260-3500nm

远紫外光学石英玻璃JGS1Reflectiveglass

在紫外和可见光谱范围内透明；在185-2500nm波段范围内无吸收带；在2600-2800nm波段范围内有强吸收带；非发光，光辐射稳定。

紫外光学石英玻璃JGS2

在紫外和可见光谱范围内透明；在220-2500nm波段范围内无吸收带；在2600-2800nm波段范围内有强吸收带；非发光，光辐射稳定。紫外光学石英玻璃：是用氢氧焰熔化高级水晶粉料而成的光学石英玻璃，它是220-2500nm波段范围内良好的光学材料。其红外透过性能同远紫外石英玻璃。

红外光学石英玻璃JGS3

在可见和红外光谱范围内透明；在2600-2800nm波段范围内无明显吸收带；

和普通硅酸盐玻璃相比，透明石英玻璃在整个波长头优良的透过性能。在红外区光谱透过比普通玻璃大；在可见区，石英玻璃的透过率也是比较高的。在紫外光谱区特别是在短波紫外区，光谱透过比其他玻璃好的多。光谱透过率受三个因素影响：反射，散射和吸收。石英玻璃的反射一般为8％，紫外区大一些，红外区小一些。所以石英玻璃的透过率一般不大于92％。石英玻璃的散射比较小，一般可以忽略。光谱吸收和石英玻璃的杂质含量和生产工艺有密切的关系；在低于200钠米波段的透过率的高低，代表金属杂质含量的多少；240钠米的吸收表示缺氧结构的多少；可见波段的吸收是由于过渡金属离子的存在造成的，2730钠米的吸收是羟基的吸收峰，可以用于计算羟基含量。

石英玻璃物理性能

钢化玻璃它是玻璃经过再加工处理而成一种预应力玻璃，具有较强的强度和抗拉度，不容易破碎。随着玻璃的继续冷却，表层已经硬化停止收缩，而内层仍在降

温收缩，直至到达室温。这样表层因受内层的压缩形成压应力，内层则形成张应力，并被永久的保留在钢化玻璃中。由于玻璃是抗压强而抗拉弱的脆性材料，当超过抗张强度时玻璃即行破碎，所以内应力的大小及其分布形式是影响玻璃强度及炸裂的主要原因。

另一种情况是玻璃在可塑状态下冷却时，不论是加热不均，还是冷却不均，只要在同一块玻璃上有温差，就会有不同的收缩量。在降至室温时，温度越高的地方降温越多，收缩量越大，玻璃也就越短。相反温度越低的地方降温少，收缩量也小，玻璃也就长。一块玻璃如各处长短不一则势必发生板面翘曲。这样我们就不难理解玻璃为什么会变形以及怎样防止变形。钢化玻璃强度高，其抗压强度可达125MPa以上，比普通玻璃大4～5倍；抗冲击强度也很高，用钢球法测定时，1kg的钢球从1m高度落下，玻璃可保持完好。

浮法玻璃

浮法玻璃是用海沙、石英砂岩粉、纯碱、白云石等原料，按一定比例配制，经熔窑高温熔融，玻璃液从池窑连续流至并浮在金属液面上，摊成厚度均匀平整、经火抛光的玻璃带，冷却硬化后脱离金属液，再经退火切割而成的透明五色平板玻璃。玻璃表面特别平整光滑、厚度非常均匀，光学畸变很小的特点。浮法玻璃按外观质量分为优等品、一级品、合格品三类。按厚度分为3、4、5、6、8、10、12mm七种。

普通平板玻璃外观质量等级是根据波筋、气泡、划伤、砂粒、疙瘩、线道等缺陷多少而判定。浮法玻璃外观质量等级是根据光学变形、气泡、夹杂物、划伤、线道、雾斑等缺陷多少来判的。

浮法玻璃

浮法生产的成型过程是在通入保护气体（N2及H2）的锡槽中完成的。熔融玻璃从池窑中连续流入并漂浮在相对密度大的锡液表面上，在重力和表面张力的作用下，玻璃液在锡液面上铺开、摊平、形成上下表面平整、硬化、冷却后被引上过渡辊台。辊台的辊子转动，把玻璃带拉出锡槽进入退火窑，经退火、切裁，就得到平板玻璃产品。浮法与其他成型方法比较，其优点是：适合于高效率制造优质平板玻璃，如没有波筋、厚度均匀、上下表面平整、互相平行；生产线的规模不受成形方法的限制，单位产品的能耗低；成品利用率高；易于科学化管理和实现全现机械化、自动化，劳动生产率高；连续作业周期可长达几年，有利于稳定地生产；可为在线生产一些新品种提供适合条件，如电浮法反射玻璃、退火时喷涂膜玻璃、冷端表面处理等。

镀膜玻璃

镀膜玻璃是在玻璃表面涂镀一层或多层金属、合金或金属化合物薄膜，以改变玻璃的光学性能，满足某种特定要求。