普通玻璃的成分是什么
玻璃是怎样制成的
玻璃是怎样制成的我们身边需要玻璃,我们离不开玻璃。
随时随地我们都可以看见玻璃,那你知道玻璃是怎样制成的吗?我带着这个问题开始寻找答案。
我打开电脑一查发现玻璃种类繁多, 一般窗户上使用的玻璃, 叫做钠玻璃,这种玻璃看起來是绿色的.照相机的镜头为了减少像差, 要用几块镜片组合而成, 因比, 它要使用穿透性好、折射率大的铅玻璃制作.如果玻璃比较厚, 必然要吸收很多光线, 颜色也会相应地变暗.海水也是如此.打來一桶海水, 水是无色透明的, 但是在深海中, 水的颜色则变得很暗.但是无论在科学技术方面使用的玻璃, 还是在日常生活中使用的玻璃都是用沙子做的,并且沙子的种类也很多。
白色沙子的化学成分是硅, 用这种沙子制成的玻璃叫做石英玻璃, 它既耐热, 透明度也高。
普通玻璃的成分中,60%~70%是硅, 15%~25%是氧化钠, 5%~10%是生石灰, 其中的硅就是沙子的成分。
沙子中还含有一些杂质, 其中主要是铁, 因此玻璃会带有青绿色。
如要消除这种颜色, 可以在烧制时往玻璃里掺一些二氧化锰。
另外, 所谓的软质玻璃, 只是与硬质玻璃相对而言的名称.沙子只用在普通玻璃, 也就是说沙子是普通玻璃的主要成分.毛玻璃是在玻璃的面上, 用细沙猛烈喷射而制成的,由於被喷射的玻璃表面凸凹不平而造成不规则的反光, 玻璃就成了半透明状。
主要原料是石英砂,纯碱,有时候为了调整颜色还要加入:碳酸钾,硝酸钠,氧化铝,氧化锑,硒粉,调钴,氧化铒这些都是为玻璃上色的。
配好料以后进入玻璃窑烧至熔化,成为玻璃液,然后或吹或拉,或者其他方法是玻璃成为想要的形状,最后冷却后检验,包装。
玻璃制造中有几种最为常见的方法:无模吹制:玻璃器制造中最常见的一种成型方法,可分为人工吹制和机器吹制两种。
人工吹制俗称“吹大泡”。
5世纪时,这种技法由中亚传至中国,刺激和带动了中国玻璃制造工艺的发展,从此中国开始运用吹制方法制造空心玻璃器,即玻璃容器。
其作法是先用铜制或铁制吹筒的一端蘸取玻璃熔液,然后在吹筒的另一端吹气,使熔液形成所需器型,最后用剪刀裁剪下来即可。
玻璃化学成份
玻璃化学成份玻璃具有一系列非常可贵的特性:透明、坚硬,良好的耐蚀、耐热和电学、光学性质,那它有什么化学成分呢?以下是本人要与大家分享的:玻璃化学成份,供大家参考!玻璃化学成份一玻璃是一种较为透明的固体物质,在熔融时形成连续网络结构,冷却过程中粘度逐渐增大并硬化而不结晶的硅酸盐类非金属材料。
普通玻璃化学氧化物的组成(Na2O·CaO·6SiO2),主要成份是二氧化硅。
广泛应用于建筑物,用来隔风透光,属于混合物。
玻璃通常按主要成分分为氧化物玻璃和非氧化物玻璃。
非氧化物玻璃品种和数量很少,主要有硫系玻璃和卤化物玻璃。
硫系玻璃的阴离子多为硫、硒、碲等,可截止短波长光线而通过黄、红光,以及近、远红外光,其电阻低,具有开关与记忆特性。
卤化物玻璃的折射率低,色散低,多用作光学玻璃。
氧化物玻璃又分为硅酸盐玻璃、硼酸盐玻璃、磷酸盐玻璃等。
硅酸盐玻璃指基本成分为SiO2的玻璃,其品种多,用途广。
通常按玻璃中SiO2以及碱金属、碱土金属氧化物的不同含量,对玻璃进行划分。
玻璃化学成份二中文名称:石英玻璃化学成分分析方法标准号:GB/T 3284—93英文名称:Analytical method of the chemical composition in the quartz glass颁布单位:国家技术监督局发布实施日期:1994-07-011 主题内容与适用范围本标准规定了石英玻璃化学成分分析时采用的度剂、材料和仪器,试样的制备和分解,分析步骤和结果表述方法。
本标准适有于石英玻璃、高纯石英玻璃及其原料水晶、硅石的化学成分分析。
2 分析方法2.1化学分析法2.1.1 烧失量和二氧化硅的测定2.1.1.1 方法提要和原理试样经硫酸和氢氟酸分解,使全部二氧化硅转化为四氟化硅而除去,其反应方程如下:SiO2=6HF→H2SiF6+2H2OH2SiF6→SiF4↑=2HF↑2.1.1.2 试剂和仪器a. 氢氟酸(HF)2:优级纯。
玻璃的主要化学成分
玻璃的主要化学成分玻璃是人类使用的最古老的合成材料之一,那它有什么化学成分呢?以下是本人要与大家分享的:玻璃的主要化学成分,供大家参考!玻璃的主要化学成分一玻璃的主要化学成分是二氧化硅及氧化铝、氧化钙、氧化镁、氧化钠、氧化钾,其作用如下:1、二氧化硅为形成玻璃的主要组分,并使玻璃具有一系列优良性能,如透明度、机械强度、化学稳定性和热稳定性等。
缺点是其熔点高、熔液粘度大,造成熔化困难、热耗大,故生产玻璃时还需加入其他成分以改善这方面的状态。
2、玻璃原料中加入少量氧化铝,能够降低玻璃的析晶倾向,提高化学稳定性和机械强度,改善热稳定性,但当其含量过多时(Al2O3>5%),就会增高玻璃液的黏度,使熔化和澄清发生困难,反而增加析晶倾向,并易使玻璃原板上出现波筋等缺陷。
3、加入适量氧化钙,能降低玻璃液的高温黏度,促进玻璃液的熔化和澄清。
温度降低时,能增加玻璃液黏度,有利于提高引上速度。
缺点是含量增高时,会增加玻璃的析晶倾向,减少玻璃的热稳定性,提高退火温度。
4、氧化镁其作用与氧化钙类似,但没有氧化钙增加玻璃析晶倾向的缺点,因此可用适量氧化镁代替氧化钙。
但过量则会出现透辉石结晶,提高退火温度,降低玻璃对水的稳定性。
5、氧化钠、氧化钾为良好的助溶剂,降低玻璃液的年度,促进玻璃液的熔化和澄清,还能大大降低玻璃的析晶倾向,缺点则是会降低玻璃的化学稳定性和机械强度。
由于二氧化硅、氧化铝、氧化钙、氧化镁、氧化钠、氧化钾具有以上一些特点,故在中国玻璃工业中一般大致控制在下列含量范围:SiO2 70%~%,Al2O3 1%~2.5%,CaO 8%~10%,MgO 1.5%~4.5%,(Na2O+K2O)13%~15%。
此外,玻璃原料中常含有少量三氧化二铁、氧化铁、三氧化二铬等有害成分,其作用如下:a、三氧化二铁能使玻璃着色,降低玻璃的透明度、透紫外线性能、透热性和机械强度,造成熔化澄清困难,并给玻璃的熔制品带来不良影响。
玻璃制作工序
玻璃制作工序1.配料(根据各种玻璃所需的不同成分进行配料)2.煅烧\熔融(根据不同的的玻璃设定一定温度煅烧一定时间)(在窑炉内煅烧)3.成型普通玻璃原料:石灰石粉,,碳酸钠,石英粉,长石粉,等等按最终玻璃成分含量的多少进行配料,不同的原料煅烧的温度有所差异煅烧温度(反应温度)1500 -- 1800度煅烧时间(反应时间)40 -- 100 分钟左右普通玻璃的成分:SiO2 CaO Na2O 为主K2O Mg0小量Fe2O3微量陶瓷制作工序(以下是大货工厂生产程序)1,剥模;准备大货生产的模具2,调配瓷泥和釉料。
(根据不同形状而定)陶瓷原料包括高岭土、粘土、瓷石、瓷土等。
瓷土由高岭土、长石、石英等组成,主要成分为二氧化硅和三氧化二铝,并含有少量氧化铁、氧化钛、氧化钙、氧化镁、氧化钾和氧化钠等。
它的可塑性能和结合性能均较高,耐火度高,是被普遍使用的制瓷原料。
3,成型:根据不同形状的成型方法,比如杯子盘子等圆形规则形状的,用调配好比例的瓷泥放在模具上,再整个套在滚压机上,滚头一压一提就成型了,但这还不是最终我们看到的形状,还要修整,将表面弄得平滑些,以提高合格率,等干燥了就算定型了。
4 施釉,在干燥的泥胚上喷釉或淋釉,釉是使陶瓷在高温烧制中融入泥胚,形成瓷化程度较高的保护膜,这样陶瓷才不容易打碎。
釉也有颜色的,一般高温的都是白色,蓝色,黑色或透明,其他颜色是中温的。
5 入窑炉烧制。
根据泥胚和釉的不同釉高温,中温,低温之分。
高温一般是1300-1350摄氏度,烧制13个小时,中温的一般为1200-1280之间,烧制12个小时左右,低温在1100以下,烧制5-6个小时左右。
大概就是以上各大流程。
再添加一点,由于陶瓷主要用石油气或天然气烧制,而且时间长,成本也比玻璃贵得多。
门窗玻璃主要成分
门窗玻璃主要成分嘿,咱今天就来唠唠门窗玻璃的主要成分。
你说这门窗玻璃啊,就像咱们生活中的一位默默守护者。
玻璃的主要成分之一那就是二氧化硅呀,这玩意儿就像是玻璃的灵魂。
你想想看,要是没有二氧化硅,那玻璃还能叫玻璃吗?它就像是米饭中的大米,缺了它可不行。
二氧化硅让玻璃变得坚硬又透明,就好像一个坚强又坦诚的朋友,始终在那里为我们遮风挡雨,又能让阳光透进来。
还有啊,其他的成分也都各有各的作用呢。
就好比一个团队里的每个人,都在为了共同的目标努力着。
它们一起让玻璃有了各种优秀的性能。
你说这玻璃是不是很神奇?它明明看起来那么普通,可在我们的生活中却有着举足轻重的地位。
每天我们一睁开眼,就能看到透过玻璃的阳光,晚上又能在玻璃后面感受家的温暖。
这不就跟咱身边那些默默付出的人一样吗?平时可能不觉得有啥特别,可一旦少了他们,哎呀,那可就感觉生活都不完整了。
你再想想,要是没有这门窗玻璃,那我们的家还能有隐私吗?那不就跟在大街上一样啦!这玻璃就像是一道屏障,把我们和外面的世界隔开,给我们一个属于自己的小天地。
而且啊,它还能隔音呢,让我们在安静的环境里休息、学习、工作。
这多重要啊,你说是不是?还有哦,玻璃的透明度也是很关键的呢。
要是玻璃模模糊糊的,那我们看外面的世界不就像雾里看花一样?那多别扭啊!这就跟咱交朋友一样,得找个真诚的,能让咱清楚看到他内心的。
咱家里的门窗玻璃,有时候就像是一幅画框,把外面的风景框起来,变成了一幅美丽的画。
有时候又是一面镜子,让我们能看到自己的样子。
你说神奇不神奇?这看似普通的门窗玻璃,其实蕴含着这么多的奥秘和意义。
所以啊,可别小看了这门窗玻璃的主要成分。
它们就像是一个个小精灵,一起创造出了这神奇的玻璃。
让我们的生活变得更加丰富多彩,更加有滋有味。
咱得好好珍惜这门窗玻璃,就像珍惜咱身边那些默默为我们付出的人一样。
你说对不?这门窗玻璃啊,真的是咱们生活中不可或缺的一部分呢!。
普通玻璃的主要成分
普通玻璃的主要成分一普通玻璃的主要成分是二氧化硅,玻璃质地硬而脆,是一种无色的透明材料,并可添加各种成分而制成茶色玻璃、淡墨色玻璃、钴蓝色玻璃等。
普通玻璃经热处理可制成钢化玻璃,其弹性、耐冲击性、热稳定性优于普通玻璃,具有较高的机械强度.新型钢化玻璃的透明度要高出普通玻璃4~5倍,犹如水晶一般清澈迷人,同时它还具有较高的硬度和耐高温特性。
经过热处理的钢化玻璃可自动切割成方形、圆形、椭圆形、多边形等二主要成分:玻璃通常按主要成分分为氧化物玻璃和非氧化物玻璃。
非氧化物玻璃品种和数量很少,主要有硫系玻璃和卤化物玻璃。
氧化物玻璃又分为硅酸盐玻璃、硼酸盐玻璃、磷酸盐玻璃等。
硅酸盐玻璃指基本成分为SiO2的玻璃,其品种多,用途广。
通常按玻璃中SiO2以及碱金属、碱土金属氧化物的不同含量,又分为:1、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。
2、高硅氧玻璃。
也称vycor玻璃,主要成分为SiO2含量约95%~98%,含少量B2O3和Na2O,其性质与石英玻璃相似。
3、铅硅酸盐玻璃。
主要成分有SiO2 和PbO,具有独特的高折射率和高体积电阻,与金属有良好的浸润性,可用于制造灯泡、真空管芯柱、晶质玻璃器皿、火石光学玻璃等。
含有大量PbO的铅玻璃能阻挡X射线和γ射线。
4、铝硅酸盐玻璃。
以SiO2和Al2O3为主要成分,软化变形温度高,用于制作放电灯泡、高温玻璃温度计、化学燃烧管和玻璃纤维等。
5、硼硅酸盐玻璃。
以SiO2和B2O3 为主要成分,具有良好的耐热性和化学稳定性,用以制造烹饪器具、实验室仪器、金属焊封玻璃等。
硼酸盐玻璃以B2O3为主要成分,熔融温度低,可抵抗钠蒸气腐蚀。
扩展资料:玻璃是非晶无机非金属材料,一般是用多种无机矿物(为主要原料,另外加入少量辅助原料制成的。
它的主要成分为二氧化硅和其他氧化物。
高中化学 课时作业9 玻璃、陶瓷和水泥(含解析)新人教版选修1
玻璃、陶瓷和水泥(建议用时:30分钟)[基础达标练]1.下列关于玻璃的叙述不.正确的是( )A.制普通玻璃的主要原料是纯碱、石灰石、石英B.普通玻璃的成分主要是硅酸钠、硅酸钙和二氧化硅C.玻璃是12种成分熔化在一起形成的晶体D.玻璃是硅酸盐,没有固定的熔点C[玻璃不是晶体,而是一种特殊的玻璃态物质,没有固定的熔点。
玻璃是以石英、纯碱和石灰石为原料,经过一系列复杂的物理变化和化学变化而形成的以硅酸钠、硅酸钙、二氧化硅为主要成分的产物。
]2.下列有关材料分类的说法,不正确的是( )A.硅酸盐材料属于新型无机非金属材料B.高温结构陶瓷属于新型无机非金属材料,金属属于金属材料,但都属于结构材料C.新型无机非金属材料包括半导体材料、光导纤维、氧化铝陶瓷等D.氮化硅陶瓷属于新型无机非金属材料,也属于高温结构材料A[硅酸盐材料属于传统非金属材料,即A项错;氮化硅陶瓷具有高温时能抗氧化,能抵抗冷热冲击的特性,属于高温结构材料。
]3.有关材料的用途不正确的是( )A.高温结构陶瓷可以制作耐酸设备B.氧化铝陶瓷不可以用于制作耐高温设备C.氮化硅陶瓷可以制造轴承D.光导纤维可用于传能、传像、照明等B[氧化铝陶瓷属于高温结构陶瓷,可作耐高温设备。
]4.普通玻璃的主要成分是( )①Na2SiO3②CaCO3③CaSiO3④SiO2 ⑤Na2CO3⑥CaOA.①③⑥B.②③④C.①③④D.③④⑤C5.有关高温结构陶瓷和光导纤维的说法正确的是 ( )A.高温结构陶瓷弥补了金属材料的弱点,但是硬度却远远低于金属材料B.氮化硅陶瓷是一种重要的结构材料,具有超硬性,它不与任何无机酸反应C.光导纤维是一种优良的导电材料D.光导纤维的抗干扰性能好,不发生电辐射,通讯质量高,能防窃听D[高温结构陶瓷克服了金属材料的弱点,本身还具有很多优点,如耐高温、高硬度、不怕氧化等,所以A选项错误。
氮化硅陶瓷是重要的结构材料,有许多优点,如耐腐蚀性较强,但可以跟氢氟酸反应,所以B选项错误。
玻璃的原材料是什么
玻璃的原材料是什么悬赏分:0 - 解决时间:2009-1-23 19:52水晶石.石英石.石英砂有什么区别提问者:脱掉缰绳的马- 一级最佳答案玻璃的原材料为水晶沙,化学成分为二氧化硅水晶最60%成份是「二氧化矽」(sio2),水晶的颜色是由于除了二氧化矽外,还含有各种不同微量的金属所造成的。
在天然环境里头,水晶多数会与矿物方解石、黄铁矿、辉铁矿、各种颜色的云母片、碧茜、花岗岩、金红石等「共生」,而形成了一些疑幻似真的景像,即所谓「异像水晶」,增加了收藏水晶的乐趣和价值。
水晶多数是在地底生长,生长的过程需要大量含有饱和的二氧化矽的地下水源,温度在550-600℃之间,并需要比大气压力大二倍至三倍的压力,经过了漫长的岁月,便变成了六角柱形(hexagonal system)的水晶。
石英是一种受热或压力就容易变成液体状的矿物。
也是相当常见的造岩矿物,在三大类岩石中皆有之。
因为它在火成岩中结晶最晚,所以通常缺少完整晶面,多半填充在其他先结晶的造岩矿物中间。
石英的成份是最简单的二氧化矽(sio<sub>2),玻璃光泽,没有解理面,但具贝壳状断口。
微晶质的石英称为玉髓(chalcedony)、玛瑙(agate)或碧玉(jasper)。
纯粹的石英是无色,但因常含有过渡元素的杂质而呈现不同的颜色。
石英很安定,不容易风化或变化为他种矿物。
石英石与石英砂化学成分基本一样,只是形成形态不一样.普通平板玻璃普通平板玻璃亦称窗玻璃。
平板玻璃具有透光、隔热、隔声、耐磨、、耐气候变化的性能,有的还有保温、吸热、防辐射等特征,因而广泛应用于镶嵌建筑物的门窗、墙面、室内装饰等。
平板玻璃的规格按厚度通常分为2mm、3mm、4mm、5mm、和6mm,亦有生产8mm和10mm的。
一般2mm、3mm厚的适用于民用建筑物,4mm--6mm的用于工业和高层建筑。
影响平板玻璃质量的缺陷主要有气泡、结石和波筋。
气泡是玻璃体中潜藏的空洞,是在制造过程中的冷却阶段处理不慎而产生的。
玻璃的生产配方
玻璃的生产配方玻璃是一种非晶体材料,经常被人们广泛使用。
不管是用于建筑行业还是日常生活中,执行玻璃都是必不可少的。
那么,制造玻璃的过程是怎样的呢?下面就来一步步讲解。
首先,制造玻璃的重要组成部分是什么呢?牢记,这里所说的一些相关的配方,只是玻璃的制造过程中的原料的比例,而真正决定玻璃品质的还有其他诸多因素。
第一步:硅砂制造玻璃最主要的材料是硅酸盐,而这其中最重要的一部分就是硅砂。
硅砂是一种自然形成的矿物质,也可以利用玻璃废料进行回收利用。
第二步:碳酸钠除了硅砂,另外一个主要的原材料是碳酸钠(Na2CO3),是由琼脂石和菜苔灰烧制而成的碱性物质。
第三步:石灰第三个主要原材料是石灰CaO,这个物质通常用石灰石(CaCO3)进行加热解离(即石灰岩)。
石灰是为了确保玻璃制品的柔韧性和耐用性而加入的。
第四步:其他材料在玻璃制造的过程中,还需要添加其他一些成分,使得玻璃的性能更加展现优势。
这里我们就需要根据公式来计算各种元素和化合物的浓度和比例。
光是添加硅砂、碳酸钠、和石灰并不足以制造好玻璃。
制造好的玻璃还需要加入一些微小的其他元素,例如氧化铁、氧化铜、氟化物、磷酸盐等等。
这些元素的浓度和比例都需要根据情况来确定。
综上所述,玻璃的生产配方应该是:SiO2(硅砂): 70-74%,Na2O(碳酸钠):12-16%,CaO(石灰):10-15%。
其他元素和化合物的浓度和比例也需要根据具体的情况来确定。
在制造完毕玻璃之后,还需要熔化它,然后立即将其冷却,以确保其具有均匀的外观和结构。
制造玻璃的最终过程是因其制造方法而异的,但通常会涉及到将材料融化以形成燃烧或电弧。
随着它的熔化和冷却,玻璃的形成过程就完成了。
总之,制造玻璃的生产配方需要牢记它是硅砂、碳酸钠、石灰和其他元素和化合物的比例组合,不同的原料比例可以决定我们所制造的不同类型的玻璃,应该根据具体的应用情况来确定。
制作玻璃的原材料
制作玻璃的原材料2011-06-04制作玻璃的原材料准备办个玻璃加工厂,属于起步阶段,想了解需要什么材料,准备购买钢化玻璃来加工,还有工艺玻璃谢谢氧化物玻璃又分为硅酸盐玻璃、硼酸盐玻璃、磷酸盐玻璃等。
硅酸盐玻璃指基本成分为SiO2的玻璃,其品种多,用途广。
通常按玻璃中SiO2以及碱金属、碱土金属氧化物的不同含量,又分为:①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。
②高硅氧玻璃。
SiO2含量约96%,其性质与石英玻璃相似。
③钠钙玻璃。
以SiO2含量为主,还含有15%的Na2O和16%的CaO,其成本低廉,易成型,适宜大规模生产,其产量占实用玻璃的90%。
可生产玻璃瓶罐、平板玻璃、器皿、灯泡等。
④铅硅酸盐玻璃。
主要成分有SiO2和PbO,具有独特的高折射率和高体积电阻,与金属有良好的浸润性,可用于制造灯泡、真空管芯柱、晶质玻璃器皿、火石光学玻璃等。
含有大量PbO的铅玻璃能阻挡X射线和γ射线。
⑤铝硅酸盐玻璃。
以SiO2和Al2O3为主要成分,软化变形温度高,用于制作放电灯泡、高温玻璃温度计、化学燃烧管和玻璃纤维等。
⑥硼硅酸盐玻璃。
以SiO2和B2O3为主要成分,具有良好的耐热性和化学稳定性,用以制造烹饪器具、实验室仪器、金属焊封玻璃等。
硼酸盐玻璃以B2O3为主要成分,熔融温度低,可抵抗钠蒸气腐蚀。
含稀土元素的硼酸盐玻璃折射率高、色散低,是一种新型光学玻璃。
磷酸盐玻璃以P2O5为主要成分,折射率低、色散低,用于光学仪器中。
(1)普通玻璃(Na2SiO3、CaSiO3、SiO2或Na2O·CaO·6SiO2)(2)石英玻璃(以纯净的石英为主要原料制成的玻璃,成分仅为SiO2)(3)钢化玻璃(与普通玻璃成分相同)(4)钾玻璃(K2O、CaO、SiO2)(5)硼酸盐玻璃(SiO2、B2O3)(6)有色玻璃在(普通玻璃制造过程中加入一些金属氧化物。
玻璃的成分
各种“玻璃”的成分(1)普通玻璃(Na2SiO3、CaSiO3、SiO2或Na2O•CaO•6SiO2)(2)石英玻璃(以纯净的石英为主要原料制成的玻璃,成分仅为SiO2)(3)钢化玻璃(与普通玻璃成分相同)(4)钾玻璃(K2O、CaO、SiO2)(5)硼酸盐玻璃(SiO2、B2O3)(6)有色玻璃在(普通玻璃制造过程中加入一些金属氧化物。
Cu2O——红色;CuO——蓝绿色;CdO——浅黄色;CO2O3——蓝色;Ni2O3——墨绿色;MnO2——紫色;胶体A u——红色;胶体Ag——黄色)(7)变色玻璃(用稀土元素的氧化物作为着色剂的高级有色玻璃)(8)光学玻璃(在普通的硼硅酸盐玻璃原料中加入少量对光敏感的物质,如AgCl、AgBr 等,再加入极少量的敏化剂,如CuO等,使玻璃对光线变得更加敏感)(9)彩虹玻璃(在普通玻璃原料中加入大量氟化物、少量的敏化剂和溴化物制成)(10)防护玻璃(在普通玻璃制造过程加入适当辅助料,使其具有防止强光、强热或辐射线透过而保护人身安全的功能。
如灰色——重铬酸盐,氧化铁吸收紫外线和部分可见光;蓝绿色——氧化镍、氧化亚铁吸收红外线和部分可见光;铅玻璃——氧化铅吸收X射线和r射线;暗蓝色——重铬酸盐、氧化亚铁、氧化铁吸收紫外线、红外线和大部分可见光;加入氧化镉和氧化硼吸收中子流。
(11)微晶玻璃(又叫结晶玻璃或玻璃陶瓷,是在普通玻璃中加入金、银、铜等晶核制成,代替不锈钢和宝石,作雷达罩和导弹头等)。
(12)玻璃纤维(由熔融玻璃拉成或吹成的直径为几微米至几千微米的纤维,成分与玻璃相同)(13)玻璃丝(即长玻璃纤维)(14)玻璃钢(由环氧树脂与玻璃纤维复合而得到的强度类似钢材的增强塑料。
)(15)玻璃纸(用粘胶溶液制成的透明的纤维素薄膜)(16)水玻璃(Na2SiO3)的水溶液,因与普通玻璃中部分成分相同而得名)(17)金属玻璃(玻璃态金属,一般由熔融的金属迅速冷却而制得)(18)萤石(氟石)(无色透明的CaF2,用作光学仪器中的棱镜和透光镜)(19)有机玻璃(聚甲基丙烯酸甲酯)注:(14)——(19)为类玻璃。
玻璃分类
玻璃的分类玻璃通常按主要成分分为氧化物玻璃和非氧化物玻璃。
非氧化物玻璃品种和数量很少,主要有硫系玻璃和卤化物玻璃。
硫系玻璃的阴离子多为硫、硒、碲等,可截止短波长光线而通过黄、红光,以及近、远红外光,其电阻低,具有开关与记忆特性。
卤化物玻璃的折射率低,色散低,多用作光学玻璃。
氧化物玻璃又分为硅酸盐玻璃、硼酸盐玻璃、磷酸盐玻璃等。
硅酸盐玻璃指基本成分为SiO2的玻璃,其品种多,用途广。
通常按玻璃中SiO2以及碱金属、碱土金属氧化物的不同含量,又分为:①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。
②高硅氧玻璃。
SiO₂含量约96%,其性质与石英玻璃相似。
③钠钙玻璃。
以SiO₂含量为主,还含有15%的Na2O和16%的CaO,其成本低廉,易成型,适宜大规模生产,其产量占实用玻璃的90%。
可生产玻璃瓶罐、平板玻璃、器皿、灯泡等。
④铅硅酸盐玻璃。
主要成分有SiO2 和PbO ,具有独特的高折射率和高体积电阻,与金属有良好的浸润性,可用于制造灯泡、真空管芯柱、晶质玻璃器皿、火石光学玻璃等。
含有大量PbO的铅玻璃能阻挡X射线和γ射线。
⑤铝硅酸盐玻璃。
以SiO2和Al2O3为主要成分,软化变形温度高,用于制作放电灯泡、高温玻璃温度计、化学燃烧管和玻璃纤维等。
⑥硼硅酸盐玻璃。
以SiO2和B2O3 为主要成分,具有良好的耐热性和化学稳定性,用以制造烹饪器具、实验室仪器、金属焊封玻璃等。
硼酸盐玻璃以B2O3为主要成分,熔融温度低,可抵抗钠蒸气腐蚀。
含稀土元素的硼酸盐玻璃折射率高、色散低,是一种新型光学玻璃。
磷酸盐玻璃以P2O5为主要成分,折射率低、色散低,用于光学仪器中。
(1)普通玻璃(Na2SiO3、CaSiO3、SiO2或Na2O·CaO·6SiO2)(2)石英玻璃(以纯净的石英为主要原料制成的玻璃,成分仅为SiO2)(3)钢化玻璃(与普通玻璃成分相同)(4)钾玻璃(K2O、CaO、SiO2)(5)硼酸盐玻璃(SiO2、B2O3)(6)有色玻璃在(普通玻璃制造过程中加入一些金属氧化物。
高二化学人教版选修1 第三章 3.3玻璃、陶瓷和水泥
第三节玻璃、陶瓷和水泥课时训练10玻璃、陶瓷和水泥一、玻璃1.下列关于玻璃的叙述不正确的是()A.制普通玻璃的主要原料是纯碱、石灰石、石英B.普通玻璃的成分主要是硅酸钠、硅酸钙和二氧化硅C.玻璃是几种成分熔化在一起形成的晶体D.玻璃属于硅酸盐材料,没有固定的熔点解析:玻璃并不是几种成分熔化在一起就得到的,必须通过熔融后发生复杂的物理、化学变化而得到,而且玻璃不是晶体,因此它没有固定的熔点。
答案:C2.下列关于普通玻璃的叙述中,正确的是()A.它是人类最早使用的硅酸盐材料B.红色玻璃中含氧化亚铜C.它在加热熔化时有固定的熔点D.无色玻璃是纯净物解析:陶瓷是人类最早使用的硅酸盐材料;Cu2O为红色物质,掺入玻璃显红色;玻璃为混合物,无固定熔点。
答案:B3.钢化玻璃的用途之一是制造汽车车窗,合成钢化玻璃的主要原料是()A.石灰石、纯碱、黏土、硼砂B.纯碱、石灰石、石英C.碳酸钾、石灰石、石英D.水玻璃、石灰石、石英、氧化铅解析:普通玻璃在电炉里熔化急剧冷却即得钢化玻璃,故钢化玻璃成分与普通玻璃相同。
答案:B4.下列与玻璃有关的说法中,正确的是()①提高SiO2的含量,能提高其化学稳定性和降低其热膨胀系数;②加入B2O3后制成抗化学腐蚀和耐温度急剧变化的玻璃,常用于制造高级的化学反应容器;③加入PbO后制得的光学玻璃折光率高,用于制显微镜等;④加入某些金属氧化物可制成彩色玻璃;加入Co2O3的玻璃呈蓝色,加入Cu2O的玻璃呈红色,加入MnO2的玻璃呈紫色;⑤淡绿色普通玻璃中含有三价铁;⑥把普通玻璃放入钢化炉中加热,接近软化时迅速取出,用冷风急吹即制得钢化玻璃;⑦在玻璃中加入适当的AgBr和CuO的微小晶粒,经过适当的热处理,可制成变色玻璃。
A.①③④⑤⑥⑦B.①②③④⑤⑥C.①②③④⑤⑦D.①②③④⑥⑦解析:在生产过程中加入不同物质,调节玻璃的化学组成,可以制得具有不同性能和用途的玻璃。
如在生产过程中加入某些金属氧化物可制成彩色玻璃。
第三章 第三节 玻璃、陶瓷和水泥
6.特种玻璃 种类 石英玻璃或 硼酸盐玻璃 制作方法 提高SiO2的 含量,或加 入 B2O3 性能和用途 提高化学稳定性,降低热膨胀系 数,使其更耐高温和抗化学腐蚀, 可用于制造高级的化学反应容器。 折光率高,可用来制造眼镜片、
光学玻璃
加入
PbO
照相机、望远镜和显微镜中的透
镜等。
种类
制作方法 加入
B.高温结构陶瓷属于新型无机非金属材料 C.新型无机非金属材料包括半导体材料、光导纤维、氧 化铝陶瓷等 D.氮化硅陶瓷属于新型无机非金属材料,也属于高温 结构材料
[例4]
)
[名师解析]
[答案] A
硅酸盐材料属于传统非金属材料。A项错误。
[名师点睛]
材料一般分为三类:金属材料、无机
非金属材料和高分子材料。其中无机非金属材料又分为 传统无机非金属材料和新型无机非金属材料。而玻璃、 陶瓷、水泥是传统无机非金属材料。
解析:钢化玻璃的机械强度比普通玻璃大,抗震裂、不易 破碎,碎块没有尖锐的棱角,不易伤人,常用于制造汽车 或火车的车窗等;提高SiO2的含量或加入B2O3能提高玻璃 的化学稳定性和降低它的热膨胀系数,从而使其更耐高温
和抗化学腐蚀,可用于制造高级的化学反应容器;加入
PbO后制得的光学玻璃折光率高,可用来制造光学仪器。 答案:a d b c
范围内软化
玻璃窑
高温条件下发生复杂的物理变化、化学变化,冷却后成为
硅酸盐改写成氧化物形式的方法 硅酸盐种类繁多,结构复杂,但硅酸盐可以看成碱性 氧化物和酸性氧化物所组成复杂化合物。因此,可以改写 为aMxOy· bSiO2· cH2O的方式。 (1)氧化物书写顺序:活泼金属氧化物→较活泼金属氧
化物→二氧化硅→水。
普通玻璃的主要成分是
普通玻璃的主要成分
普通玻璃的主要成分是硅酸盐复盐,化学组成是Na2SiO3、CaSiO3、SiO2或Na2O·CaO·6SiO2等,是一种无规则结构的非晶态固体。
最常见的玻璃是钠钙玻璃,包括75%的二氧化硅(SiO2)、由碳酸钠中制备的氧化钠(Na2O),以及氧化钙(CaO)和其他添加物。
玻璃按性能特点又分为:钢化玻璃、多孔玻璃(即泡沫玻璃,孔径约40nm,用于海水淡化、病毒过滤等方面)、导电玻璃(用作电极和飞机风挡玻璃)、微晶玻璃、乳浊玻璃(用于照明器件和装饰物品等)和中空玻璃(用作门窗玻璃)等。
玻璃的分子排列是无规则的,其分子在空间中具有统计上的均匀性。
在理想状态下,均质玻璃的物理、化学性质(如折射率、硬度、弹性模量、热膨胀系数、导热率、电导率等)在各方向都是相同的。
生产工艺主要包括:
①原料预加工。
将块状原料(石英砂、纯碱、石灰石、长石等)粉碎,使潮湿原料干燥,将含铁原料进行除铁处理,以保证玻璃质量。
②配合料制备。
③熔制。
玻璃配合料在池窑或坩埚窑内进行高温(1550~1600度)加热,使之形成均匀、无气泡,并符合成型要求的液态玻璃。
④成型。
将液态玻璃加工成所要求形状的制品,如平板、各种器皿等。
⑤热处理。
通过退火、淬火等工艺,消除或产生玻璃内部的应力、分相或晶化,以及改变玻璃的结构状态。
普通玻璃器皿的成分一览表
0.17
1.01
0.009
6.84
0.06
3.5
1.35
14.99
用于作机制高脚酒杯
№4
75.5
1.0
0.3
<0.02
6.5
1.0
0.5
1.2
14
用于人工与机械成型均可
№5
74.3
1.4
0.3
6.5
1.4
0.6
15.3
主要用于机械加工的器皿成分
№6
68.19
0.82
1.42
6.83
0.05
№11
75.5
8.0
2~2.5
2
14.5
为俄罗斯玻璃器皿成分
№12
74.5~75.5
6.5~8.8
2~2.2
1~2.5
13.6~14
为俄罗斯机械吹制玻璃器皿成分范围
№13
73.4~73.6
0.3~0.5
6.8~7
1~2
13~13.5
为俄罗斯机械压制玻璃器皿成分范围
№14
68.8
0.5
5.4
8.0
为瑞典玻璃器皿成分
№15
72.5
0.6
6.72
7.34
11.48
为比利时玻璃器皿成分
№16
72.0
1.6
0.037
6.8
2.24
0.6
1.5
14.9
为俄罗斯电熔窑玻璃器皿成分
№17
74.5
1.5
6.5
1.7
0.3
1.0
14.5
为国内机械成型玻璃器皿成分
玻璃的主要成分和原料
玻璃的主要成分和原料玻璃的主要化学成分是二氧化硅及氧化铝、氧化钙、氧化镁、氧化钠、氧化钾,其作用如下:1、二氧化硅为形成玻璃的主要组分,并使玻璃具有一系列优良性能,如透明度、机械强度、化学稳定性和热稳定性等。
缺点是其熔点高、熔液粘度大,造成熔化困难、热耗大,故生产玻璃时还需加入其他成分以改善这方面的状态。
2、玻璃原料中重新加入少量氧化铝,能减少玻璃的析晶女性主义,提升化学稳定性和机械强度,提升热稳定性,但当其含量过多时(al2o3>5%),就可以升高玻璃液的黏度,并使熔融和回应出现困难,反而减少析晶女性主义,并易并使玻璃原板上发生波筋等瑕疵。
3、加入适量氧化钙,能降低玻璃液的高温黏度,促进玻璃液的熔化和澄清。
温度降低时,能增加玻璃液黏度,有利于提高引上速度。
缺点是含量增高时,会增加玻璃的析晶倾向,减少玻璃的热稳定性,提高退火温度。
4、氧化镁其促进作用与氧化钙相似,但没氧化钙减少玻璃析晶女性主义的缺点,因此需用适度氧化镁替代氧化钙。
但过量则可以发生透辉石结晶,提升淬火温度,减少玻璃对水的稳定性。
5、氧化钠、氧化钾为良好的助溶剂,降低玻璃液的年度,促进玻璃液的熔化和澄清,还能大大降低玻璃的析晶倾向,缺点则是会降低玻璃的化学稳定性和机械强度。
由于二氧化硅、氧化铝、氧化钙、氧化镁、氧化钠、氧化钾具有以上一些特点,故在中国玻璃工业中一般大致控制在下列含量范围:sio2 70%~%,al2o3 1%~2.5%,cao 8%~10%,mgo1.5%~4.5%,(na2o+k2o)13%~15%。
此外,玻璃原料中常所含少量三氧化二铁、氧化铁、三氧化二铬等有毒成分,其促进作用如下:a、三氧化二铁能使玻璃着色,降低玻璃的透明度、透紫外线性能、透热性和机械强度,造成熔化澄清困难,并给玻璃的熔制品带来不良影响。
b、三氧化二铬能够较猛烈地并使玻璃着色,增加透明度,铬矿物颗粒能够在玻璃原板上构成黑点。
c、二氧化钛能提高玻璃的光折射和吸收紫外线性能;在三氧化二铁与二氧化钛超出一定含量比时,使玻璃组分中氧化铁的染色作用增强。
科普知识:玻璃易炸裂的原理
【导语】玻璃杯是我们⽇常⽣活中经常接触到的⼀种⽣活⽤品,但是有很多的玻璃杯易炸裂,这是怎么回事?下⾯⽆忧考为您精⼼推荐了玻璃易炸裂的科学原理,希望对您有所帮助。
【玻璃易炸裂的原理】 在寒冷的冬天,将热⽔倒⼊厚玻璃杯中,⽐倒⼊薄玻璃杯中更容易发⽣爆裂,这是因为玻璃具⼜热胀冷缩的性质。
当滚烫的开⽔倒⼊玻璃杯中时,杯⼦的内壁受热后会马上开始膨胀,拼命往外擠,⽽因为壁厚的缘故,热量不能及时传过去,杯⼦的外壁温度还⽐较低,来不及膨胀。
这时,杯⼦内外受⼒不均,在内层的奋⼒冲击下,玻璃杯就很可能杯挤破。
⽽薄玻璃,杯因为内壁和外壁之间很薄,开⽔倒⼊时,内外两层⼏乎同时膨胀,也不容易炸裂了。
【玻璃的成分结构】 普通玻璃的成分主要是⼆氧化硅(SiO2,即⽯英,砂的主要成分)。
⽽纯硅⼟熔点为摄⽒2000度,因此制造玻璃时⼀般会加⼊碳酸钠(Na2CO3,即苏打)与碳酸钾(Potash,K2CO3,钾碱),这样硅⼟熔点将降⾄摄⽒1000度左右。
但是碳酸钠会使玻璃溶于⽔中,因此通常还要加⼊适量的氧化钙(CaO)使玻璃不溶于⽔。
对可见光透明是玻璃的特点,⼀般的玻璃因为制造时加进了碳酸钠,所以对波长短于400nm的紫外线并不透明。
如果要让紫外线穿透,玻璃必须以纯正的⼆氧化硅制造,这种玻璃成本较⾼,⼀般被称为⽯英玻璃。
纯玻璃对红外线亦是透明的,可以造成数公⾥长,作通讯⽤途的玻璃纤维。
常见的玻璃通常亦会加⼊其他成份。
例如看起来⼗分闪烁曜眼的⽔晶玻璃(Leadglass,⼜称铅玻璃)是在玻璃内加⼊铅,令玻璃的折射系数增加,产⽣更为眩⽬的折射。
⾄于派热克斯玻璃(Pyrex),则是加⼊了硼,以改变玻璃的热及电性质。
加⼊钡亦可增加折射指数。
制造光学镜头的玻璃则是加⼊钍的氧化物来⼤幅增加折射指数。
倘若要玻璃吸收红外线则可以加⼊铁,放映机内便有这种隔热的玻璃。
玻璃加⼊铈则会吸收紫外线。
在玻璃中加⼊各种⾦属和⾦属氧化物亦可以改变玻璃的颜⾊。
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普通玻璃的成分是什么?
玻璃通常按主要成分分为氧化物玻璃和非氧化物玻璃。
非氧化物玻璃品种和数量很少,主要有硫系玻璃和卤化物玻璃。
硫系玻璃的阴离子多为硫、硒、碲等,可截止短波长光线而通过黄、红光,以及近、远红外光,其电阻低,具有开关与记忆特性。
卤化物玻璃的折射率低,色散低,多用作光学玻璃。
氧化物玻璃又分为硅酸盐玻璃、硼酸盐玻璃、磷酸盐玻璃等。
硅酸盐玻璃指基本成分为SiO2的玻璃,其品种多,用途广。
通常按玻璃中SiO2以及碱金属、碱土金属氧化物的不同含量,又分为:
①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。
②高硅氧玻璃。
SiO2含量约96%,其性质与石英玻璃相似。
③钠钙玻璃。
以SiO2含量为主,还含有15%的Na2O和16%的CaO,其成本低廉,易成型,适宜大规模生产,其产量占实用玻璃的90%。
可生产玻璃瓶罐、平板玻璃、器皿、灯泡等。
④铅硅酸盐玻璃。
主要成分有SiO2 和PbO ,具有独特的高折射率和高体积电阻,与金属有良好的浸润性,可用于制造灯泡、真空管芯柱、晶质玻璃器皿、火石光学玻璃等。
含有大量PbO的铅玻璃能阻挡X射线和γ射线。
⑤铝硅酸盐玻璃。
以SiO2和Al2O3为主要成分,软化变形温度高,用于制作放电灯泡、高温玻璃温度计、化学燃烧管和玻璃纤维等。
⑥硼硅酸盐玻璃。
以SiO2和B2O3 为主要成分,具有良好的耐热性和化学稳定性,用以制造烹饪器具、实验室仪器、金属焊封玻璃等。
硼酸盐玻璃以B2O3为主要成分,熔融温度低,可抵抗钠蒸气腐蚀。
含稀土元素的硼酸盐玻璃折射率高、色散低,是一种新型光学玻璃。
磷酸盐玻璃以P2O5为主要成分,折射率低、色散低,用于光学仪器中。
(1)普通玻璃(Na2SiO3、CaSiO3、SiO2或Na2O·CaO·6SiO2)
(2)石英玻璃(以纯净的石英为主要原料制成的玻璃,成分仅为SiO2)
(3)钢化玻璃(与普通玻璃成分相同)
(4)钾玻璃(K2O、CaO、SiO2)
(5)硼酸盐玻璃(SiO2、B2O3)
(6)有色玻璃在(普通玻璃制造过程中加入一些金属氧化物。
Cu2O——红色;CuO——蓝绿色;CdO——浅黄色;CO2O3——蓝色;Ni2O3——墨绿色;MnO2——紫色;胶体Au——红色;胶体Ag——黄色)
(7)变色玻璃(用稀土元素的氧化物作为着色剂的高级有色玻璃)
(8)光学玻璃(在普通的硼硅酸盐玻璃原料中加入少量对光敏感的物质,如AgCl、AgBr等,再加入极少量的敏化剂,如CuO等,使玻璃对光线变得更加敏感)
(9)彩虹玻璃(在普通玻璃原料中加入大量氟化物、少量的敏化剂和溴化物制成)
(10)防护玻璃(在普通玻璃制造过程加入适当辅助料,使其具有防止强光、强热或辐射线透过而保护人身安全的功能。
如灰色——重铬酸盐,氧化铁吸收紫外线和部分可见光;蓝绿色——氧化镍、氧化亚铁吸收红外线和部分可见光;铅玻璃——氧化铅吸收X射线和r射线;暗蓝色——重铬酸盐、氧化亚铁、氧化铁吸收紫外线、红外线和大部分可见光;加入氧化镉和氧化硼吸收中子流。
(11)微晶玻璃(又叫结晶玻璃或玻璃陶瓷,是在普通玻璃中加入金、银、铜等晶核制成,代替不锈钢和宝石,作雷达罩和导弹头等)。
(12)玻璃纤维(由熔融玻璃拉成或吹成的直径为几微米至几千微米的纤维,成分与玻璃相同)
(13)玻璃丝(即长玻璃纤维)
(14)玻璃钢(由环氧树脂与玻璃纤维复合而得到的强度类似钢材的增强塑料)(15)玻璃纸(用粘胶溶液制成的透明的纤维素薄膜)
(16)水玻璃(Na2SiO3)的水溶液,因与普通玻璃中部分成分相同而得名)(17)金属玻璃(玻璃态金属,一般由熔融的金属迅速冷却而制得)
(18)萤石(氟石)(无色透明的CaF2,用作光学仪器中的棱镜和透光镜)(19)有机玻璃(聚甲基丙烯酸甲酯)。