材料与构造
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材料调研（玻璃
）
作者： 韩姗玲 张晓青 黄敏华
班级： 10级环艺高升专
指导教师： 林建飞
2011.8.31
目录
• 第一章 玻璃的特性及应用 • 第二章 玻璃分类 • 第三章 其它类型玻璃制品 • 第四章 图片鉴赏
第一章：玻璃的特性及应用
• 玻璃是一种坚硬易碎仍透明或半透明物质，由熔化二氧化硅混合物而制 成，熔化时玻璃可以被吹大、拉长、弯卷、挤压或浇制成许多不用的形 状。
、洗片机。
• 玻璃最只要的性能是透吸收和反射光线，洁净的普通平板玻璃透光率 可达85％~90％。其质地均匀而且耐冷、耐热、耐水、耐老化。现代的 玻璃不仅采光作用还可以调节热节约能源、控制噪声、提高安全性能并 改善装饰效果。
第二章：玻璃的分类
约公元前3700年前， 古埃及人已制出玻璃装饰品 和简单玻璃器皿 • 玻璃可以分为三种：
•
玻璃以石英砂、纯碱、石灰石等主要原料及其辅助性材料，径1550
－1600℃高温熔融、成型并经急冷而成的固体。玻璃作为建筑装修材
料己由过去单纯作为采光材料，向控制光线调节热量节约能源，控制噪
音，以及降低建筑结构自重、改善环境等方向发展，同时用着色、磨光
、刻花等方法提高装饰效果。
•
玻璃生产主要由原料加工、计量、混合、熔制、成型、退火等工艺
玻璃的基本性质
1．抗压强度 玻璃的抗压强度较高，它随着化学组成的不同而有很大变化（
600～l600MPa）。载荷的时间长短对抗压强度影响很小，但 受高温影响很大。二氧化硅含量高的玻璃有较高的抗压强度 ，而钙、钠、钾等氧化物的含量的增加是降低抗压强度的重 要因素之一。 玻璃承受荷载后，表面可能发生很细微的裂痕，裂痕随着载荷的 次数加多而逐渐明显和加深，因此长期使用的玻璃需要注意 用氢氟酸进行处理，以保证玻璃具有适当高的强度。
玻璃的基本性质
（3）力学性质 玻璃的抗压强度较高，它随着化学组成的不同而有很大变化
（600～l600MPa）。载荷的时间长短对抗压强度影响很 小，但受高温影响很大。二氧化硅含量高的玻璃有较高的 抗压强度，而钙、钠、钾等氧化物的含量的增加是降低抗 压强度的重要因素之一。 玻璃承受荷载后，表面可能发生很细微的裂痕，裂痕随着载 荷的次数加多而逐渐明显和加深，因此长期使用的玻璃需 要注意用氢氟酸进行处理，以保证玻璃具有适当高的强度 。
2．抗拉强度
抗拉强度是决定玻璃品质的主要指标。玻璃的抗拉强度很小 ，一般为其抗压强度的1/14～1/15，约为40—120MPa。 因此，玻璃在冲击力的作用下极易破碎，是非常典型的脆 性材料。
（4）玻璃的热工性质 1．导热性 玻璃的导热性很差，在常温时其导热系数仅为铜的1／400。
玻璃的导热性受颜色和化学成分的影响，并随着温度的升 高而增大，尤其在700度以上时，上升十分显著。表6-3为 不同类型玻璃的导热系数。
(1)垂直引上法 垂直引上法是传统的生产方法，根据对玻璃溶液引上设备的
不同，它又分有槽引上法和无槽引上法两种。
续上
1．有槽引上法 有槽引上法是将一个槽子砖安装在玻璃溶液面上，玻璃液从熔窑中引
出，经过槽子砖垂直向上引拉，从而以拉制的方法生产连续的玻璃 平带，再通过引上冷却变硬而制成平板玻璃。 2．无槽引上法 无槽引上法与有槽引上法不同之处，是以 “引砖”代替原来的槽子砖 。 引砖一般设置在玻璃溶液表面下70～150mm处，其作用是使冷却器 能集中冷却在引砖之上流向板根(即玻璃原板的起始线)的玻璃液层 ，使之迅速达到玻璃带的成型温度。 无槽引上法的优点是工艺简单，质量也有很大提高（相对有槽引上法 ），缺点是玻璃的厚薄很难控制。
可以认为玻璃是绝对密实的材料 。玻璃的密度与其化学组成有关，不同种类的玻璃密
度差别很大。温度对玻璃密度的影响也比较大，密 度会随温度的变化而改变。
玻璃的基本性质
• （2）光学性质 玻璃具有特别优秀的光学性质，它既能通过光线，还能反射光线和吸收
光线。但玻璃的厚度过大或将多层玻璃重叠在一起，则是不易透光 的。玻璃广泛用于建筑采光和装饰，也用于光学仪器和日用器皿等 ，并且越来越受到建筑设计师和室内设计师的重视。 光线入射玻璃，表现有透射、反射和吸收的性质。光线能透过玻璃的性 质称为透射。光线被玻璃阻挡，按一定角度折回的性质称为反射或 折射。光线通过玻璃后，一部分会损失掉，这种现象称为吸收。一 些具有特殊功能的新型玻璃，如吸热玻璃、热反射玻璃、光致变色 玻璃等，就是在充分利用玻璃的这些特殊光学性质的基础上研制的 。
玻璃的表面处理
玻璃是一种最常用的装饰材料，为了提高 装饰效果，经常需要对玻璃的表面进行 处理，以达到特定的装饰效果。
• 如何更好地对玻璃进行装饰化改造，是 玻璃深加工的重要课题之一。
玻璃的表面处理主要分为化学刻蚀、化学 抛光和表面金属涂层三种主要形式。
1
平板玻璃的生产方法及工艺
玻璃的生产主要由选料、混合、熔融、成型、退火等工序组 成。玻璃的生产按照制造方法的不同分为垂直引上法、水 平引拉法和浮法等。用浮法生产玻璃是当今最先进和最流 行的生产工艺。
组成。平板玻璃由喷筒成型制板到浮法常用方法有垂直引上法，水平拉
引法，压延法及浮法。
•
玻璃切割是所有玻璃深加工的弟一道工序，玻璃经过先进设备切割
、剥片，为下道工序提供高质量的材ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ。
•
磨边一般为玻璃深加工的弟二道工序，磨边质量的高低，对玻璃外
观及边缘应力集中引起的破列影响极大。此工序设备包括卧立式磨边机
表6-3 各种玻璃的导热系数
2．热膨胀性
• 玻璃的热膨胀性能比较明显。热膨胀系数的大小，取决于组成玻璃 的化学成分和纯度，玻璃的纯度越高热膨胀系数越小。
3．热稳定性 玻璃的热稳定性决定了在温度急剧变化时，玻璃抵抗破坏的能力。由
于玻璃的导热性能差，当部分玻璃受热时，热量不能被迅速传递到 其它部分，导致玻璃受热部位产生膨胀，内部产生应力，很容易造 成破裂。玻璃的破裂，主要是拉应力的作用造成的。 玻璃具有热胀冷缩性，急热时受热部位膨胀，使表面产生压应力，而 急冷时收缩，产生拉应力。由于玻璃的抗压强度远高于其抗拉强度 ，所以玻璃对急冷的稳定性比急热的稳定性差很多。
普通玻璃、安全玻璃、特种玻璃。
玻璃制品： 1. 普通玻璃（平板、装饰）玻璃。
2. 安全玻璃（夹丝、钢化、夹层）
3.特种玻璃（防火、膜热反射、色彩吸热、光致变或 电致变颜色、中空和曲面）玻璃。
玻璃的基本性质
玻璃的基本性质包括玻璃的热物理性质、化学性质和 力学性质等内容。
（1）密度 普通玻璃的密度为2450～2550kg/m3，孔隙率P≈0，
）
作者： 韩姗玲 张晓青 黄敏华
班级： 10级环艺高升专
指导教师： 林建飞
2011.8.31
目录
• 第一章 玻璃的特性及应用 • 第二章 玻璃分类 • 第三章 其它类型玻璃制品 • 第四章 图片鉴赏
第一章：玻璃的特性及应用
• 玻璃是一种坚硬易碎仍透明或半透明物质，由熔化二氧化硅混合物而制 成，熔化时玻璃可以被吹大、拉长、弯卷、挤压或浇制成许多不用的形 状。
、洗片机。
• 玻璃最只要的性能是透吸收和反射光线，洁净的普通平板玻璃透光率 可达85％~90％。其质地均匀而且耐冷、耐热、耐水、耐老化。现代的 玻璃不仅采光作用还可以调节热节约能源、控制噪声、提高安全性能并 改善装饰效果。
第二章：玻璃的分类
约公元前3700年前， 古埃及人已制出玻璃装饰品 和简单玻璃器皿 • 玻璃可以分为三种：
•
玻璃以石英砂、纯碱、石灰石等主要原料及其辅助性材料，径1550
－1600℃高温熔融、成型并经急冷而成的固体。玻璃作为建筑装修材
料己由过去单纯作为采光材料，向控制光线调节热量节约能源，控制噪
音，以及降低建筑结构自重、改善环境等方向发展，同时用着色、磨光
、刻花等方法提高装饰效果。
•
玻璃生产主要由原料加工、计量、混合、熔制、成型、退火等工艺
玻璃的基本性质
1．抗压强度 玻璃的抗压强度较高，它随着化学组成的不同而有很大变化（
600～l600MPa）。载荷的时间长短对抗压强度影响很小，但 受高温影响很大。二氧化硅含量高的玻璃有较高的抗压强度 ，而钙、钠、钾等氧化物的含量的增加是降低抗压强度的重 要因素之一。 玻璃承受荷载后，表面可能发生很细微的裂痕，裂痕随着载荷的 次数加多而逐渐明显和加深，因此长期使用的玻璃需要注意 用氢氟酸进行处理，以保证玻璃具有适当高的强度。
玻璃的基本性质
（3）力学性质 玻璃的抗压强度较高，它随着化学组成的不同而有很大变化
（600～l600MPa）。载荷的时间长短对抗压强度影响很 小，但受高温影响很大。二氧化硅含量高的玻璃有较高的 抗压强度，而钙、钠、钾等氧化物的含量的增加是降低抗 压强度的重要因素之一。 玻璃承受荷载后，表面可能发生很细微的裂痕，裂痕随着载 荷的次数加多而逐渐明显和加深，因此长期使用的玻璃需 要注意用氢氟酸进行处理，以保证玻璃具有适当高的强度 。
2．抗拉强度
抗拉强度是决定玻璃品质的主要指标。玻璃的抗拉强度很小 ，一般为其抗压强度的1/14～1/15，约为40—120MPa。 因此，玻璃在冲击力的作用下极易破碎，是非常典型的脆 性材料。
（4）玻璃的热工性质 1．导热性 玻璃的导热性很差，在常温时其导热系数仅为铜的1／400。
玻璃的导热性受颜色和化学成分的影响，并随着温度的升 高而增大，尤其在700度以上时，上升十分显著。表6-3为 不同类型玻璃的导热系数。
(1)垂直引上法 垂直引上法是传统的生产方法，根据对玻璃溶液引上设备的
不同，它又分有槽引上法和无槽引上法两种。
续上
1．有槽引上法 有槽引上法是将一个槽子砖安装在玻璃溶液面上，玻璃液从熔窑中引
出，经过槽子砖垂直向上引拉，从而以拉制的方法生产连续的玻璃 平带，再通过引上冷却变硬而制成平板玻璃。 2．无槽引上法 无槽引上法与有槽引上法不同之处，是以 “引砖”代替原来的槽子砖 。 引砖一般设置在玻璃溶液表面下70～150mm处，其作用是使冷却器 能集中冷却在引砖之上流向板根(即玻璃原板的起始线)的玻璃液层 ，使之迅速达到玻璃带的成型温度。 无槽引上法的优点是工艺简单，质量也有很大提高（相对有槽引上法 ），缺点是玻璃的厚薄很难控制。
可以认为玻璃是绝对密实的材料 。玻璃的密度与其化学组成有关，不同种类的玻璃密
度差别很大。温度对玻璃密度的影响也比较大，密 度会随温度的变化而改变。
玻璃的基本性质
• （2）光学性质 玻璃具有特别优秀的光学性质，它既能通过光线，还能反射光线和吸收
光线。但玻璃的厚度过大或将多层玻璃重叠在一起，则是不易透光 的。玻璃广泛用于建筑采光和装饰，也用于光学仪器和日用器皿等 ，并且越来越受到建筑设计师和室内设计师的重视。 光线入射玻璃，表现有透射、反射和吸收的性质。光线能透过玻璃的性 质称为透射。光线被玻璃阻挡，按一定角度折回的性质称为反射或 折射。光线通过玻璃后，一部分会损失掉，这种现象称为吸收。一 些具有特殊功能的新型玻璃，如吸热玻璃、热反射玻璃、光致变色 玻璃等，就是在充分利用玻璃的这些特殊光学性质的基础上研制的 。
玻璃的表面处理
玻璃是一种最常用的装饰材料，为了提高 装饰效果，经常需要对玻璃的表面进行 处理，以达到特定的装饰效果。
• 如何更好地对玻璃进行装饰化改造，是 玻璃深加工的重要课题之一。
玻璃的表面处理主要分为化学刻蚀、化学 抛光和表面金属涂层三种主要形式。
1
平板玻璃的生产方法及工艺
玻璃的生产主要由选料、混合、熔融、成型、退火等工序组 成。玻璃的生产按照制造方法的不同分为垂直引上法、水 平引拉法和浮法等。用浮法生产玻璃是当今最先进和最流 行的生产工艺。
组成。平板玻璃由喷筒成型制板到浮法常用方法有垂直引上法，水平拉
引法，压延法及浮法。
•
玻璃切割是所有玻璃深加工的弟一道工序，玻璃经过先进设备切割
、剥片，为下道工序提供高质量的材ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ。
•
磨边一般为玻璃深加工的弟二道工序，磨边质量的高低，对玻璃外
观及边缘应力集中引起的破列影响极大。此工序设备包括卧立式磨边机
表6-3 各种玻璃的导热系数
2．热膨胀性
• 玻璃的热膨胀性能比较明显。热膨胀系数的大小，取决于组成玻璃 的化学成分和纯度，玻璃的纯度越高热膨胀系数越小。
3．热稳定性 玻璃的热稳定性决定了在温度急剧变化时，玻璃抵抗破坏的能力。由
于玻璃的导热性能差，当部分玻璃受热时，热量不能被迅速传递到 其它部分，导致玻璃受热部位产生膨胀，内部产生应力，很容易造 成破裂。玻璃的破裂，主要是拉应力的作用造成的。 玻璃具有热胀冷缩性，急热时受热部位膨胀，使表面产生压应力，而 急冷时收缩，产生拉应力。由于玻璃的抗压强度远高于其抗拉强度 ，所以玻璃对急冷的稳定性比急热的稳定性差很多。
普通玻璃、安全玻璃、特种玻璃。
玻璃制品： 1. 普通玻璃（平板、装饰）玻璃。
2. 安全玻璃（夹丝、钢化、夹层）
3.特种玻璃（防火、膜热反射、色彩吸热、光致变或 电致变颜色、中空和曲面）玻璃。
玻璃的基本性质
玻璃的基本性质包括玻璃的热物理性质、化学性质和 力学性质等内容。
（1）密度 普通玻璃的密度为2450～2550kg/m3，孔隙率P≈0，