鋼化玻璃的技術(shù)性能課件

1、第五章、建筑光學(xué)材料該章的基本要求與基本知識(shí)點(diǎn) 掌握建筑玻璃的制造、分類(lèi)、基本特性及基本性質(zhì)，掌握平板玻璃、飾面玻璃、安全玻璃、功能玻璃、玻璃磚、有機(jī)玻璃等基本概念，掌握玻璃的基本特性及加工裝飾、建筑玻璃的品種及其特性與光學(xué)裝飾用途、玻璃光學(xué)裝飾效果及設(shè)計(jì)手法等理論與原理。教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn) 建筑玻璃的基本特性及加工裝飾、建筑玻璃的品種及其特性與光學(xué)裝飾用途、玻璃光學(xué)裝飾效果及設(shè)計(jì)手法等理論與原理。玻璃是古老的材料品種,也是現(xiàn)代建筑中一種重要的裝飾材料。玻璃的歷史約有五千年之久，早期主要用作珠寶裝飾和容器。18世紀(jì)后期開(kāi)始的產(chǎn)業(yè)革命：純堿技術(shù)的發(fā)明、玻璃熔爐和玻璃成型機(jī)械的研制成功進(jìn)入20世紀(jì)以后

2、，玻璃成型機(jī)械飛速進(jìn)步，玻璃廣泛地運(yùn)用到汽車(chē)業(yè)、建筑業(yè)等支柱產(chǎn)業(yè)，這些產(chǎn)業(yè)也促進(jìn)了玻璃工業(yè)的革新和進(jìn)步。20世紀(jì)初，平板法和垂直引上法相繼出現(xiàn)，汽車(chē)大王亨利福特發(fā)明了壓延法。1959年英國(guó)的皮爾金頓兄弟發(fā)明了浮法生產(chǎn)工藝。 巴黎市中心的塞納河北岸，矗立著當(dāng)今世界上最大的美術(shù)博物館羅浮宮。入口設(shè)計(jì)成邊長(zhǎng)35米，高21.6米的玻璃金字塔。玻璃近幾年來(lái)在裝飾用量上有很大比例的增長(zhǎng)。裝飾玻璃的功能概念有了根本改變 僅僅局限于空間的圍護(hù)和采光 節(jié)能、安全、高強(qiáng)、環(huán)保等新的功能 玻璃是采用石英砂、純堿、長(zhǎng)石和石灰石等為主要原料并加入輔助性材料，在15501600oC高溫下燒至熔融，再經(jīng)急冷而得到的是一種無(wú)

3、定形硅酸鹽固體物質(zhì)。主要化學(xué)成分為SiO2、Na2O、CaO、MgO等。第一節(jié) 玻璃的基本知識(shí)一、玻璃制造工藝 玻璃的生產(chǎn)工藝主要有引上法、平拉法和浮法三種。（一）引上法平板玻璃 依成型的不同可分為有槽、無(wú)槽和對(duì)輥引上法。 有槽引上法將玻璃液在熔窯的末端從槽子磚的縫隙中被垂直向上拉引，它的優(yōu)點(diǎn)是成形容易且厚度均勻，缺點(diǎn)是波筋嚴(yán)重并存在開(kāi)口氣泡。 無(wú)槽引上法是在玻璃液面下埋入耐火材料引磚，可以控制玻璃液流。該工藝的優(yōu)點(diǎn)是作業(yè)期較長(zhǎng)，缺點(diǎn)是板厚不均。 對(duì)輥引上法是用一對(duì)可旋轉(zhuǎn)的耐火材料輥代替槽子磚，玻璃液體從輥?zhàn)涌p隙中拉引出來(lái)，此工藝法引上周期長(zhǎng)，對(duì)玻璃的厚薄不均有所改善。有槽引上法工藝示意圖1-

4、槽子磚；2-槽口；3-冷卻器；4-玻璃溶液無(wú)槽引上法工藝示意圖1-擋磚；2-拉邊輥；3-定邊碗；4-浮磚對(duì)輥引上法示意圖 （二）平拉法 用玻璃帶從引上槽拉引玻璃液自由表面，借助轉(zhuǎn)向輥使玻璃水平方向進(jìn)入退火窯。平拉法的轉(zhuǎn)向輥的光潔度是影響玻璃表面質(zhì)量的關(guān)鍵。平拉法工藝示意圖 熔窯中的熔融玻璃液連續(xù)流入盛有熔錫的浮爐，在重力和表面張力的作用下，玻璃液體在錫液面上鋪開(kāi)攤平，形成上下表面平整，相互平行的玻璃帶，向錫槽末端拉引，經(jīng)拋光、拉薄、硬化、冷卻后被引上過(guò)渡輥后，玻璃帶經(jīng)退火窯退火，切割成成品。 （三）浮法浮法玻璃的成型是在錫槽中進(jìn)行的。玻璃液由熔窯經(jīng)流槽進(jìn)入錫槽后，其成型過(guò)程包括自由展薄、拋光、

5、拉引等。 玻璃液與錫液互不浸潤(rùn)、互無(wú)化學(xué)反應(yīng)。錫液的密度大于玻璃液，因而玻璃液浮于錫液表面。浮法玻璃工藝示意圖熔窯的配合料經(jīng)熔化、澄清、冷卻成為11001150左右的玻璃液，通過(guò)熔窯與錫槽相連接的流槽，流入熔融的錫液面上，在自身重力、表面張力以及拉引力的作用下，玻璃液攤開(kāi)成為玻璃帶，在錫槽中完成拋光與拉薄，在錫槽末端的玻璃帶已冷卻到 600左右，把即將硬化的玻璃帶引出錫槽，通過(guò)過(guò)渡輥臺(tái)進(jìn)入退火窯，退火時(shí)溫度回升至850。 浮法工藝生產(chǎn)的玻璃不變形，表面光潔平整，厚薄均勻。 浮法工藝可生產(chǎn)0.5525mm厚的平板玻璃，寬度2.44.6m。 浮法玻璃是中高檔裝飾玻璃中最好的用材，也是玻璃深加工所使

6、用的原片。浮法玻璃的物理性能浮法玻璃的透光性（四）壓延法利用水冷金屬壓延輥將玻璃液展延成玻璃帶。單輥、對(duì)輥壓花玻璃夾絲玻璃波形玻璃槽形玻璃熔融法制的玻璃馬賽克熔融法制的微晶玻璃花崗巖板材 二、 玻璃的分類(lèi)鈉玻璃 主要由SiO2、NaO2、CaO組成，又稱鈉鈣玻璃或普通玻璃。鈉玻璃的軟化點(diǎn)較低，易于熔制，由于玻璃中所含雜質(zhì)較多呈綠色。其力學(xué)、熱、光學(xué)性能和化學(xué)穩(wěn)定性均較差，一般多用于制造普通玻璃和日常玻璃制品。 鉀玻璃 鉀玻璃是以K2O代替玻璃中部分Na2O并提高SiO2的含量。它硬而有光澤，又稱硬玻璃，其性能較鈉玻璃好。多用以制造化學(xué)儀器和用具，以及高級(jí)器皿。 玻璃的化學(xué)成分中的氧化物對(duì)玻璃的

7、性能起一定作用，根據(jù)玻璃化學(xué)成分可分為：鋁鎂玻璃 鋁鎂玻璃是降低鈉玻璃中堿金屬和堿土金屬氧化物的含量，引入MgO并以Al2O3代替部分SiO2而制成的。它的軟化點(diǎn)低，析晶傾向弱，力學(xué)、光學(xué)性能和化學(xué)穩(wěn)定性都較高。常用作高檔裝飾飾面材料。 鉛玻璃 鉛玻璃是由PbO、K2O和少量的SiO2組成，又稱鉛鉀玻璃或重玻璃。它光澤透明，質(zhì)軟而易加工。對(duì)光的反射和折射性能強(qiáng)，化學(xué)穩(wěn)定性高，可制造特種玻璃、高級(jí)器皿和裝飾工藝品。 硼鈉玻璃 硼鈉玻璃由B2O3、 KO2及少量MgO所組成。它有較好的光澤和透明度，較強(qiáng)的力學(xué)性能，耐熱、絕緣性和化學(xué)穩(wěn)定性。用以制造高級(jí)化學(xué)儀器和絕緣材料。 石英玻璃 石英玻璃主要含

8、有SiO2 ，具有極強(qiáng)的力學(xué)性能、熱性能、優(yōu)良的光學(xué)性能和化學(xué)穩(wěn)定性并能透過(guò)紫外線?？芍圃焯厥庥猛镜膬x器和設(shè)備。建筑玻璃按生產(chǎn)方法和功能特性可分為：（1）平板玻璃 透明窗玻璃 不透明玻璃 裝飾類(lèi)玻璃 安全玻璃 鏡面玻璃 裝飾節(jié)能型玻璃 （2）建筑藝術(shù)玻璃 用玻璃制成的具有建筑藝術(shù)性的屏風(fēng)、花飾、扶欄、雕塑以及玻璃錦磚等。 （3）玻璃建筑構(gòu)件 主要有空心玻璃磚、波形瓦、門(mén)、壁板等。 （4）玻璃質(zhì)絕熱、隔聲材料 主要有泡沫玻璃、玻璃棉氈、玻璃纖維等。 第二節(jié)、玻璃的基本特性與深加工一、玻璃的基本性質(zhì) 密度與表觀密度 玻璃的密度與其化學(xué)組成有關(guān)。石英玻璃2.2g/cm3、鉛玻璃6.5g/cm3、鈉鈣

9、硅玻璃2.5-2.6g/cm3。表觀密度較大且隨溫度升高而減小，約為24502550 kg/m3。力學(xué)性能 決定于化學(xué)組成和制品形狀、表面性能和加工方法。凡含有未熔夾雜物、結(jié)石、節(jié)瘤、氣泡或細(xì)微裂紋的制品，都會(huì)造成應(yīng)力集中，造成其機(jī)械強(qiáng)度急劇降低。 玻璃的抗壓強(qiáng)度極限隨化學(xué)組成而不同，6001600 MPa。玻璃承受荷載后，表面可能發(fā)生極細(xì)微的裂紋，并隨著荷載的次數(shù)增多及使用期加長(zhǎng)而增多增大，最后導(dǎo)致破碎。因此，玻璃制品長(zhǎng)期使用后，可用氫氟酸處理其表面，消除細(xì)微裂紋，恢復(fù)其強(qiáng)度。 抗拉強(qiáng)度是決定玻璃品質(zhì)的主要指標(biāo)，通常為抗壓強(qiáng)度的1/141/15，約40120MPa。 抗彎強(qiáng)度決定于其抗拉強(qiáng)度

10、，并隨著荷載時(shí)間的延長(zhǎng)和制品寬度的增大而減小。 玻璃的彈性模量受溫度影響很大。在常溫下玻璃具有彈性，彈性模量非常接近其斷裂強(qiáng)度，因此脆而易碎；隨著溫度升高彈性模量下降，易出現(xiàn)塑性變形。在用于容易變形的結(jié)構(gòu)上時(shí)，須選用彈性模量小的玻璃。普通玻璃的彈性模量為6000075000MPa，為鋼的13，與鋁相近。 玻璃的硬度隨化學(xué)成分和冷加工方法而不同，一般其莫氏硬度在47之間。 熱性能 玻璃的比熱容隨溫度變動(dòng)，在15100C范圍內(nèi)，為0.331.05kJ(kg K)。在低于玻璃軟化溫度和高于流動(dòng)溫度的范圍內(nèi)，玻璃的比熱幾乎不變。但在軟化溫度與流動(dòng)溫度的范圍內(nèi)，則玻璃比熱隨溫度上升而急劇地變化。Li2O

11、可提高比熱容，鉛、鋇的氧化物可降低比熱容。 玻璃的導(dǎo)熱性很小。玻璃的熱膨脹系數(shù)在5.810-715010-7/ C范圍內(nèi)變化，微晶玻璃已能獲得零膨脹或負(fù)膨脹。熱穩(wěn)定性與體積有關(guān)。玻璃制品越厚，體積越大，熱穩(wěn)定性就越差。熱穩(wěn)定性與導(dǎo)熱系數(shù)的平方根成正比，與熱膨脹系數(shù)成反比。須用熱處理方法來(lái)提高玻璃制品的熱穩(wěn)定性。光學(xué)性能 玻璃的反射光能與投射光能之比稱反射系數(shù)。反射系數(shù)的大小決定反射面的光滑程度，折射率及投射光線的入射角的大小。 玻璃的吸收光能與投射光能之比為吸收系數(shù)，透射光能與投射光能之比稱為透射系數(shù)。 反射系數(shù)、吸收系數(shù)、透射系數(shù)之和為l00。普通3mm厚的窗玻璃在太陽(yáng)光垂直投射下，反射系數(shù)

12、為7，吸收系數(shù)為8，透射系數(shù)為85。 化學(xué)穩(wěn)定性 玻璃具有較高的化學(xué)穩(wěn)定性，能抵抗大多數(shù)酸的侵蝕(氫氟酸除外)，但長(zhǎng)期遭受侵蝕性介質(zhì)的腐蝕，也能導(dǎo)致變質(zhì)和破壞。 玻璃長(zhǎng)期受水氣的作用能水解生成堿和硅酸，這種現(xiàn)象稱為玻璃的風(fēng)化： 玻璃中堿性氧化物在潮濕空氣中或微生物的長(zhǎng)期作用下，能與CO2結(jié)成碳酸鹽，隨水分的蒸發(fā)，碳酸鹽類(lèi)集聚于玻璃表面形成白色斑點(diǎn)或斑塊，破壞了玻璃的透光性，這種現(xiàn)象稱為玻璃發(fā)霉。可用酸處理硅酸鹽類(lèi)玻璃表面，并加熱到400500oC，不僅可溶出斑點(diǎn)和薄膜，還能得到致密的表面薄膜，提高它的化學(xué)穩(wěn)定性。硅酸鹽玻璃一般不耐堿。OH-破壞硅氧骨架，使SiO2溶解在溶液中，使玻璃表面脫落。

13、玻璃應(yīng)用木箱或集裝箱(架)包裝，箱（架）應(yīng)便于裝卸、運(yùn)輸。 包裝箱（架）應(yīng)附有合格證，標(biāo)明生產(chǎn)廠家或商標(biāo)、玻璃級(jí)別、尺寸、厚度、數(shù)量、生產(chǎn)日期、本標(biāo)準(zhǔn)號(hào)和輕搬正放、易碎、防雨怕濕的標(biāo)志或字樣。運(yùn)輸時(shí)應(yīng)防止箱（架）傾倒滑動(dòng)。 玻璃必須貯存在不結(jié)露或有防雨設(shè)施的地方。二、標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸、貯存 普通平板玻璃的計(jì)量單位為標(biāo)準(zhǔn)箱，少量的可用平方米計(jì)量。以2mm厚的平板玻璃每10m2為一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)箱玻璃，一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)箱玻璃的重量剛好為50kg，稱為一個(gè)重量箱。其他厚度的玻璃按其體積并參考其生產(chǎn)效率折算成標(biāo)準(zhǔn)箱。 三、 玻璃的深加工 玻璃經(jīng)加工后可改變玻璃的外觀，改善其表面性質(zhì)，使玻璃具有各種裝飾效果。玻璃的加工

14、有冷加工、熱加工和表面加工三大類(lèi)。 1冷加工 玻璃的冷加工是指在常溫狀態(tài)下，用機(jī)械的方法改變玻璃的外形和表面狀態(tài)的操作過(guò)程。冷加工的常見(jiàn)方法有研磨、拋光、噴砂、切割和鉆孔。 研磨拋光 玻璃的研磨是指采用比玻璃硬度大的研磨材料，如金剛石、剛玉、石英砂等，將玻璃表面粗糙不平或成型時(shí)余留部分的玻璃磨掉，使其滿足所需的形狀或尺寸，獲得平整的表面。玻璃在研磨時(shí)首先用粗磨料進(jìn)行粗磨，然后用細(xì)磨料進(jìn)行細(xì)磨，最后用拋光材料，如氧化鐵、氧化鉻等進(jìn)行拋光，從而使玻璃的表面光滑透明。 噴砂 利用高壓空氣通過(guò)噴嘴時(shí)形成的高速氣流，挾帶石英砂或金剛砂等噴吹到玻璃表面，玻璃表面在高速小顆粒的沖擊作用下，形成毛面。噴砂可用

15、來(lái)制作毛玻璃或在玻璃表面制作圖案。 切 割 玻璃的切割是利用玻璃的脆性和殘余應(yīng)力，在切割點(diǎn)處加一道刻痕造成應(yīng)力集中后，使之易于折斷。對(duì)于厚度在8mm以下的玻璃可用玻璃刀具進(jìn)行裁切。厚度較大的玻璃可用電熱絲在所需切割的部位進(jìn)行加熱，再用水或冷空氣在受熱處急冷，使之產(chǎn)生很大的局部應(yīng)力，從而形成裂口進(jìn)行切割。厚度更大的玻璃用金剛石鋸片和碳化硅鋸片進(jìn)行切割。 鉆孔 玻璃表面鉆孔的方法有研磨鉆孔、鉆床鉆孔、沖擊鉆孔和超聲波鉆孔等。在裝飾施工時(shí)，以研磨鉆孔和鉆床鉆孔方法使用較多。研磨鉆孔是用鋼或黃銅棒壓在玻璃上轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)碳化硅等磨料和水的研磨作用，使玻璃形成所需要的孔，孔徑范圍為3100mm。鉆床鉆孔的操

16、作方法與研磨鉆孔相似，它是用碳化硅或硬質(zhì)合金鉆頭，鉆孔速度較慢，可用水、松節(jié)油等進(jìn)行冷卻。 玻璃的熱加工是利用玻璃粘度隨溫度改變的特性以及玻璃的表面張力、導(dǎo)熱系數(shù)等來(lái)進(jìn)行的。玻璃的熱加工方法有燒口、火焰切割或鉆孔以及火拋光。 燒口是用集中的高溫火焰將其局部加熱，依靠玻璃表面張力的作用使玻璃在軟化時(shí)變得圓滑。 火焰切割與鉆孔是用高速的火焰對(duì)制品進(jìn)行局部集中加熱，使受熱處的玻璃達(dá)到熔化流動(dòng)狀態(tài)，此時(shí)用高速氣流將制品切開(kāi)。 火拋光是利用高溫火焰將玻璃表面的波紋、細(xì)微裂紋等缺陷進(jìn)行局部加熱，并使該處熔融平滑，玻璃表面的這些細(xì)微缺陷即可消除。 2熱加工 3. 表面處理 玻璃的表面處理有化學(xué)蝕刻、表面著色

17、和表面鍍膜等。 (1) 化學(xué)蝕刻 玻璃的化學(xué)蝕刻是利用氫氟酸能腐蝕玻璃這一特性來(lái)進(jìn)行處理的。經(jīng)氫氟酸處理的玻璃能形成一定的粗糙面和腐蝕深度。在裝飾工程中，可用氫氟酸腐蝕玻璃，使玻璃的表面形成一定的圖案和文字。 (2) 表面著色 玻璃表面著色是在高溫下用著色離子的金屬、熔鹽、鹽類(lèi)的糊膏涂覆在玻璃表面上，使著色離子與玻璃中的離子進(jìn)行交換，擴(kuò)散到玻璃表層中使玻璃表面著色。 (3)表面鍍膜 玻璃的表面鍍膜是利用各種工藝使玻璃的表面覆蓋一層性能特殊的金屬薄膜。玻璃的鍍膜工藝有化學(xué)法和物理法?；瘜W(xué)法包括熱噴鍍法、浸鍍法和化學(xué)還原法。物理法有真空氣相沉積法和真空磁控陰極濺射法。目前用得較多的是真空磁控陰極濺

18、射法。 第三節(jié) 常用建筑裝飾玻璃 建筑裝飾玻璃板材除了玻璃本身的性能外還具有從屬性和審美性，由過(guò)去的單一功能向多功能、安全性、節(jié)能性、環(huán)保性發(fā)展，裝飾玻璃板材成為現(xiàn)代裝飾領(lǐng)域一種不可缺少的重要材料之一。 一. 平板玻璃 普通平板玻璃是未加工的一次產(chǎn)品，也稱單光玻璃、凈片玻璃。該類(lèi)玻璃一般用于門(mén)窗玻璃，起透光、擋風(fēng)和保溫的作用。 建筑裝飾工程中所用的平板玻璃的厚度通常為2、3、5、6mm，寬度300900mm，4001600mm，4001800mm；長(zhǎng)度4001200mm，4001600mm，6002000mm，6002200mm。按用途可分為制鏡級(jí)、汽車(chē)級(jí)、建筑級(jí)。按質(zhì)量等級(jí)可分為優(yōu)等品、一等

19、品、合格品。浮法玻璃按厚度分為以下幾種規(guī)格：3mm、4mm、5mm、6mm、8mm、10mm、12mm、15mm和19mm。 浮法玻璃的分類(lèi)及規(guī)格 尺寸允許偏差（mm） 厚度 尺寸允許偏差 尺寸小于3000 尺寸30005000 2,3,42 _5,63 8,10+2, -33，412,153 4 195 5 浮法玻璃的性能要求厚度允許偏差（mm） 厚度允許偏差 2, 3, 4, 5, 60.2 8, 100.3 120.4 150.6 191.0 浮法玻璃的性能要求建筑級(jí)浮法玻璃外觀質(zhì)量 缺陷種類(lèi)質(zhì)量要求氣泡 長(zhǎng)度及個(gè)數(shù)允許范圍長(zhǎng)度 L0.5mmL1.5mm長(zhǎng)度 L1.5mmL3.0mm 長(zhǎng)

20、度 L3.0mmL5.0mm長(zhǎng)度 LL5.0mm5.0S個(gè) 0.44S個(gè) 0.22S個(gè) 0個(gè)夾雜物 長(zhǎng)度及個(gè)數(shù)允許范圍長(zhǎng)度L0.5mmL1.0mm長(zhǎng)度L1.0mmL2.0mm 長(zhǎng)度L2.0mmL3.0mm長(zhǎng)度LL3.0mm2.2S個(gè)0.44S個(gè)0.22S個(gè)0個(gè)浮法玻璃的性能要求缺陷種類(lèi)質(zhì)量要求點(diǎn)狀缺陷密集度 長(zhǎng)度大于1.5mm的氣泡和長(zhǎng)度大于1.0mm的夾雜物：氣泡與氣泡、夾雜物或氣泡與夾雜物的間距應(yīng)大于300mm 線道 肉眼不應(yīng)看見(jiàn) 劃傷長(zhǎng)度及個(gè)數(shù)允許范圍及條數(shù)寬0.5mm，長(zhǎng)60mm，3S，條 光學(xué)變形入射角：2mm，40；3mm，45；4mm以上，50 表面裂紋檢驗(yàn)肉眼不應(yīng)看見(jiàn)斷面缺陷爆

21、邊、凹凸、缺角等不應(yīng)超過(guò)玻璃板的厚度浮法玻璃的性能要求浮法玻璃可見(jiàn)光透射比 厚度（mm）可見(jiàn)光透射比（%）2893884875866848821081127815761972浮法玻璃的性能要求平板玻璃的用途有兩個(gè)方面：35mm的平板玻璃一般直接用于門(mén)窗的采光，812mm的平板玻璃可用于隔斷、玻璃構(gòu)件。另外的一個(gè)重要用途是作為鋼化、夾層、鍍膜、中空等深加工玻璃的原片。 二、磨光破璃 磨光玻璃是用普通平板玻璃經(jīng)過(guò)研磨拋光后的玻璃。又稱鏡面玻璃或白片玻璃。磨光玻璃分單面磨光和雙面磨光兩種，雙面磨光玻璃還要求兩面平行。經(jīng)過(guò)機(jī)械研磨和拋光加工的磨光玻璃表面平整光滑有光澤，物像透過(guò)玻璃不變形，透光率大于8

22、4。 磨光玻璃常應(yīng)用于高級(jí)門(mén)窗、櫥窗、制鏡。其規(guī)格厚度一般為56mm。 磨光玻璃加工費(fèi)時(shí)又不經(jīng)濟(jì)，浮法玻璃出現(xiàn)后而逐漸被取代。 三、磨砂玻璃 磨砂玻璃是將平板玻璃的表面經(jīng)機(jī)械噴砂或手工研磨、氫氟酸溶蝕等方法處理成均勻毛面而成。又稱毛玻璃、暗玻璃。 由于玻璃表面粗糙，使光線產(chǎn)生漫射，只有透光性而不能透視，并能使室內(nèi)光線柔和而不刺目。主要應(yīng)用于隱秘和不受干擾的房間，如浴室、辦公室的門(mén)窗。 磨砂玻璃安裝時(shí)注意糙面向室內(nèi)。 磨砂玻璃還可用作教學(xué)用黑板。 磨砂玻璃常用研磨材料有硅砂、金剛砂、石榴石粉等。 花紋玻璃是將玻璃按設(shè)計(jì)要求加以印刻、雕刻等工藝處理，使玻璃表面產(chǎn)生各式圖案、花紋及肌理?；y玻璃按加

23、工方法的不同可分為壓花玻璃、噴花玻璃、刻花玻璃及冰花玻璃。 1壓花玻璃 壓花玻璃系用壓延法生產(chǎn)玻璃時(shí)，在玻璃硬化前，經(jīng)過(guò)刻有花紋的滾筒，玻璃單面或雙面壓有不同深淺的各種花紋圖案。四、花紋玻璃壓花玻璃 由于壓花玻璃花紋凹凸不平使光線漫射而失去透視性，減低透光度，因此從玻璃一面看另一面的物體時(shí)，物像就模糊不清。其兼有功能性和裝飾性。廣泛應(yīng)用于辦公室、會(huì)議室，廚房、衛(wèi)生間以及公共場(chǎng)所分隔室等的門(mén)窗和隔斷等。 壓花玻璃的厚度一般為3、4、5mm，最大加工尺寸為20001200mm。 噴花玻璃是在平板玻璃表面貼以花紋圖案，抹以護(hù)面層，經(jīng)噴砂處理而成。又稱膠花玻璃。 噴花玻璃透光不透視，兼有使用功能和裝飾

24、效果。主要應(yīng)用于玻璃屏風(fēng)、桌面、家具、門(mén)窗、隔斷等。 噴花玻璃的厚度為35mm，最大加工尺寸為2200 1400mm。2噴花玻璃 刻花玻璃由平板玻璃涂漆、雕刻、圍蠟與酸蝕、研磨而成?？袒úＡЦ挥辛Ⅲw層次的圖案，具有很好的裝飾性。適用于門(mén)窗、家具、屏風(fēng)、燈具、隔斷玻璃和墻面裝飾。 刻花玻璃的厚度312mm，規(guī)格尺寸及圖案均可按設(shè)計(jì)要求加工。 3刻花玻璃 刻 花 玻 璃 4冰花玻璃 冰花玻璃是一種表而具有冰花圖案的平板玻璃。其加工工藝是在磨砂玻璃的毛面上均勻涂布一層薄骨膠溶液，經(jīng)自然或人工干燥后，膠液因脫水收縮面龜裂，并從玻璃表面剝落，剝落時(shí)由于骨膠與玻璃表面粘結(jié)力的關(guān)系，可將部分薄層玻璃帶下，從

25、而在玻璃表面上形成許多不規(guī)則的冰花狀圖案。膠液濃度越高、冰花圖案越大，反之則小。冰花玻璃具有立體感強(qiáng)、花紋自然柔和、透光不透視、視感好等特點(diǎn)。它可用無(wú)色或有色平板玻璃制造。適用于賓館、飯店、酒吧、居室的門(mén)窗、隔斷、屏風(fēng)、家具、吊頂?shù)妊b飾。 冰花玻璃的厚度為35mm，尺寸按設(shè)計(jì)要求加工。冰 花 玻 璃 五、有色玻璃 有色玻璃又稱彩色玻璃。分為透明和不透明兩種。 透明有色玻璃是原料中加入一定的金屬氧化物使玻璃帶色。 不透明有色玻璃是在一定形狀的平板玻璃的一面噴以色釉，烘烤而成，具有耐磨、抗沖刷、易清洗等特點(diǎn)。并可拼成各種花紋圖案，產(chǎn)生獨(dú)特的裝飾效果。 有色玻璃經(jīng)鋼化處理可制成有色安全玻璃。經(jīng)退火處

26、理的不適明有色玻璃可以進(jìn)行裁割，但經(jīng)鋼化處理的不能進(jìn)行裁割等再加工。 不透明有色玻璃亦稱飾面玻璃，其彩色飾面或涂層可以用有機(jī)高分子涂料制得。這種飾面層為兩層結(jié)構(gòu)，底層由透明著色涂料組成，為了在表面造成漫反射，可使用很細(xì)的碎貝殼或鋁箔粉，面層為不透明的著色涂料。 有色玻璃色澤多為深色，有藍(lán)色、紫色、茶色、黃色、綠色、白色、紅色、灰色、黑色等顏色。厚度56mm、長(zhǎng)度1501000mm、寬度150800mm。型號(hào)有普通型、異型、特異型，特殊規(guī)格可按設(shè)計(jì)要求定制?？捎糜谥谱鞑ＡЪ揖摺⑵溜L(fēng)、天花吊頂及門(mén)廳裝飾和外墻裝飾，適用于酒店、餐廳、夜總會(huì)和居室裝飾。彩 繪 玻 璃老式玻璃窗花六、安全玻璃 在建筑玻

27、璃應(yīng)用技術(shù)規(guī)程中要求：在建筑裝飾工程中有三種場(chǎng)合必須使用安全玻璃，即在可能發(fā)生人體撞擊的場(chǎng)合；在有可能發(fā)生高空墜落傷人的場(chǎng)合和在水下使用的玻璃。 安全玻璃的主要特點(diǎn)是力學(xué)性能大，抗沖擊的能力好。被沖擊時(shí)，碎片不會(huì)飛出傷人，兼具有防火的作用。為減小玻璃的脆性、提高使用強(qiáng)度，通?？刹捎玫姆椒ㄓ?用退火法消除玻璃的內(nèi)應(yīng)力；消除平板玻璃的表面缺陷；通過(guò)物理鋼化(淬火)和化學(xué)鋼化而在玻璃中形成可緩解外力作用的均勻預(yù)應(yīng)力；采用夾絲或夾層處理。 鋼化玻璃 鋼化玻璃是普通平板玻璃的二次加工產(chǎn)品，通過(guò)一定的處理，使強(qiáng)度、抗沖擊性、抗彎及耐熱冷急變的性能大幅度提高。鋼化玻璃有平面鋼化玻璃和曲面鋼化玻璃兩種。 鋼化

28、玻璃按生產(chǎn)工藝有加熱冷卻鋼化法、化學(xué)鋼化法兩種。 (1) 加熱冷卻鋼化法(淬火鋼化)是普通平板玻璃在加熱爐中加熱到接近軟化點(diǎn)的溫度(650oC左右)。使之通過(guò)本身的形變來(lái)消除內(nèi)部應(yīng)力，然后離開(kāi)加熱爐，用多頭噴嘴向兩端噴冷空氣，使之均勻迅速地冷卻，當(dāng)冷卻至室溫后，便形成了高強(qiáng)度的鋼化玻璃。 熱冷鋼化法玻璃的強(qiáng)度特點(diǎn) 玻璃板內(nèi)部處于一種拉應(yīng)力狀態(tài)，而玻璃板表面則處于均勻的壓應(yīng)力狀態(tài)，當(dāng)玻璃受外力作用時(shí)，表面薄弱環(huán)節(jié)處于較小的拉應(yīng)力和較大壓應(yīng)力，因其抗壓強(qiáng)度高，所以不會(huì)造成破壞；內(nèi)部處于較大的拉應(yīng)力作用，但因其無(wú)缺陷，也不易破壞。所以，鋼化后的平板玻璃強(qiáng)度大大提高。一旦受損，則破壞成無(wú)數(shù)沒(méi)有尖銳棱角

29、的玻璃小塊，不會(huì)傷人，所以是一種安全的鋼化玻璃。 鋼化玻璃應(yīng)力狀態(tài) （a）普通玻璃受彎作用截面應(yīng)力分布；（b）鋼化玻璃截面預(yù)應(yīng)內(nèi)力分布；（c）鋼化玻璃受彎作用截面應(yīng)力分布 (2) 化學(xué)鋼化玻璃是應(yīng)用離子交換法進(jìn)行玻璃鋼化，將硅酸鹽玻璃浸入熔融狀態(tài)的鋰鹽中，使鈉或鉀離子在表面發(fā)生離子交換，使表面層形成鋰離子的交換層，交換層的厚度一般約為0.1mm。離子交換完成后，玻璃便開(kāi)始冷卻，由于鋰離子膨脹系數(shù)小，鈉鉀等離子膨脹系數(shù)大，在冷卻過(guò)程中外層收縮較小而內(nèi)層收縮較大，冷卻到常溫后，玻璃便處于內(nèi)層受拉應(yīng)力而外層受壓應(yīng)力狀態(tài)，這種情況類(lèi)似熱冷鋼化法玻璃。 化學(xué)鋼化玻璃雖然強(qiáng)度較高，但破碎后仍然形成尖銳碎片

30、，因此不宜做安全玻璃用。 機(jī)械強(qiáng)度高 同等厚度的鋼化玻璃比普通玻璃抗折強(qiáng)度高45倍，抗沖擊強(qiáng)度也高出許多。 彈性好 鋼化玻璃的彈性比普通玻璃的大得多，一塊12003506 (mm)的鋼化玻璃受力后，可達(dá)到100mm的彎曲撓度，并且外力撤除后仍能恢復(fù)原狀，而普通平板玻璃只有幾毫米的撓度。 鋼化玻璃的性能特點(diǎn)： 熱穩(wěn)定性高 鋼化玻璃在受到急冷急熱溫差驟然變化時(shí)，不易發(fā)生炸裂，原因是鋼化玻璃表層的壓應(yīng)力抵消了一部分因急冷急熱產(chǎn)生的拉應(yīng)力。鋼化玻璃最大安全工作溫度為288，能承受204的溫差變化。 安全性 通過(guò)物理方法處理后的鋼化玻璃等于內(nèi)部產(chǎn)生了均勻的內(nèi)應(yīng)力，一旦局部破損就會(huì)破碎成無(wú)數(shù)小塊，這些小碎

31、塊沒(méi)有尖銳的棱角，不易傷人，所以物理鋼化玻璃是一種安全玻璃。鋼化玻璃的技術(shù)性能 項(xiàng)目性能指標(biāo) 抗沖擊強(qiáng)度 厚度(mm)56鋼球質(zhì)量(g)自由落下高度(m)500101.3500101.9 沖擊結(jié)果不碎不碎安全性 碎片形狀蜂窩狀蜂窩狀碎片面積(mm2)300200 項(xiàng)目性能指標(biāo) 安全性碎片最大長(zhǎng)度(m)8050 抗彎強(qiáng)度(MPa) 125耐急溫變性將鋼化玻璃置于40冷凍箱內(nèi)，保持2h取出后以熔化的金屬鉛澆鑄其上，玻璃表面不碎不裂；將鋼化玻璃置于200爐內(nèi)，取出投入30水中，不碎不裂 夾絲玻璃 夾絲玻璃是將普通平板玻璃加熱到紅熱軟化狀態(tài)，再將預(yù)熱處理的鐵絲網(wǎng)或鐵絲壓入玻璃中間而制成，是一種具有特殊

32、功能的平板玻璃。玻璃表面可以是壓花的或者磨光的，顏色可以是無(wú)色透明的或彩色的。 由于玻璃體內(nèi)有金屬絲或網(wǎng)，該平板玻璃的整體性有很大提高。破壞時(shí)避免整體崩碎因而具有一定的防火作用和安全效果。這種玻璃的缺點(diǎn)是透視性不好，因其內(nèi)部有鐵絲網(wǎng)存在、對(duì)視覺(jué)效果有一定干擾。其次是在玻璃邊緣裸露的金屬絲易被銹蝕，金屬絲銹蝕體積膨脹而壓迫玻璃，導(dǎo)致玻璃產(chǎn)生銹裂。為此，夾絲玻璃盡量采用懸掛式安裝法。夾絲玻璃 夾層玻璃 夾層玻璃是在兩片或多片玻璃之間夾有透明有機(jī)膠合層構(gòu)成的復(fù)合玻璃制品。 夾層玻璃可用普通平板玻璃、磨光玻璃、浮法玻璃、鋼化玻璃作原片，夾層材料常用聚乙烯醇縮丁醛（PVB）、聚氨酯（PU）、聚酯(PES

33、)、丙烯酸酯類(lèi)聚合物、聚醋酸乙烯酯及其共聚物、橡膠改性酚醛等。夾層玻璃示意圖1、3-玻璃原片；2-透明有機(jī)膠合層 夾層玻璃有平面夾層玻璃和曲面夾層玻璃兩類(lèi)產(chǎn)品。前者為普通型，后者為異型。原片厚度一般為26mm，夾層層數(shù)為28層，最大規(guī)格尺寸為1200800mm。 夾層玻璃中間的有機(jī)夾層膜，當(dāng)玻璃溫度超過(guò)70oC時(shí)會(huì)產(chǎn)生氣泡，高溫環(huán)境不能選用夾層玻璃。夾層玻璃邊緣要做好產(chǎn)品的防護(hù)，玻璃邊緣暴露在外或者使用有機(jī)清潔劑，都會(huì)導(dǎo)致玻璃產(chǎn)品的剝落和薄膜層的破壞。按性能分類(lèi)（GB 9962-1999）類(lèi)夾層玻璃（L） 對(duì)霰彈袋沖擊試驗(yàn)不作要求的夾層玻璃。-1類(lèi)夾層玻璃（L-1） 霰彈袋沖擊高度1200mm

34、，符合有關(guān)規(guī)定的夾層玻璃。-2類(lèi)夾層玻璃（L-2） 霰彈袋沖擊高度750mm，符合有關(guān)規(guī)定的夾層玻璃。類(lèi)夾層玻璃（L） 總厚度不超過(guò)16mm，且符合有關(guān)規(guī)定的夾層玻璃。 夾層玻璃的物理性能（GB 9962-1999） 耐熱性 按汽車(chē)安全玻璃耐輻照、高溫、潮濕、燃燒和耐模擬氣候試驗(yàn)方法(GB 5137.3-1996) 允許有裂縫，但應(yīng)無(wú)氣泡或脫膠現(xiàn)象。 耐濕性 玻璃受潮氣作用時(shí)，（按GB 5137.3-1996）能保持其透明及強(qiáng)度不變。 機(jī)械強(qiáng)度 落球沖擊剝離試驗(yàn)試驗(yàn)后中間層不得斷裂或不得因碎片的剝落而暴露。淬火鋼球質(zhì)量為1040g10g，直徑為63.5mm；質(zhì)量為2260 g20g，直徑為82

35、.5mm。霰彈袋試驗(yàn) 彎曲度 平面夾層玻璃的彎曲度不得超過(guò)0.3%，使用夾絲玻璃或鋼化玻璃制作的夾層玻璃由供需雙方商定。七、特種玻璃 特種玻璃主要是指保溫絕熱玻璃，它不但具有特殊的保溫絕熱功能，同時(shí)還具有良好的裝飾效果，除用于建筑物的門(mén)窗外，常用作幕墻玻璃。 中空玻璃 由兩層或兩層以上平板玻璃構(gòu)成，四周用高強(qiáng)度、高氣密性復(fù)合黏合劑將玻璃與鋁合金框或橡皮條、玻璃條粘結(jié)、密封；中間充入干燥空氣或惰性氣體。 制造中空玻璃的原片除玻璃普通片外，還可以用鋼化、壓花、夾絲、吸熱和熱反射等玻璃，以相應(yīng)地提高強(qiáng)度、裝飾性和保溫、絕熱等功能。中空玻璃示意圖1-干燥空氣；2-玻璃；3-密封膠；4-干燥劑；5-隔離

36、條丁基密封膠鋁隔條分子篩雙組分聚硫密封膠玻璃(1)光學(xué)性能 中空玻璃的可見(jiàn)光透視范圍10%80%，光反射率25%80%，總透過(guò)率25%50%。(2)熱工性能 中空玻璃比單層玻璃具有更好的隔熱性能。由雙層熱反射玻璃或低輻射玻璃制成的高性能中空玻璃，隔熱保溫性能更好 中空玻璃的性能特點(diǎn) 普通中空玻璃與帶低輻射膜中的中空玻璃熱能效果顯示圖 (3)防結(jié)露功能結(jié)露原因 建筑物外維護(hù)結(jié)構(gòu)結(jié)露的原因一般是在室內(nèi)一定的濕度環(huán)境下，物體表面溫度降到某一數(shù)值時(shí)，濕空氣使其表面結(jié)露、直至結(jié)霜 (表面溫度在0以下)。 防結(jié)露原理使用中空玻璃可大大提高防結(jié)露能力。 (4)隔聲性能中空玻璃具有較好的隔聲性能，一般可使噪聲

37、下降3040dB，即能將街道汽車(chē)噪聲降低到學(xué)校教室的安靜程度。(5)裝飾性能中空玻璃的裝飾性主要取決于所采用的原片，不同的原片玻璃使制得的中空玻璃具有不同的裝飾效果。 吸熱玻璃 是一種可以控制陽(yáng)光，既能吸收大量紅外線輻射能，又能保持良好透光率的平板玻璃。 吸熱玻璃是在普通鈉、鈣硅酸鹽玻璃中加入有著色作用的金屬氧化物制成的。金屬氧化物既能使玻璃帶色，又可使玻璃具有較高的吸熱性能。吸熱玻璃也可以通過(guò)在玻璃表面噴涂有色金屬氧化物薄膜制成。 吸熱玻璃按顏色分為灰色、茶色、藍(lán)色、綠色、古銅色、粉紅色、金色、棕色等；按成分分為硅酸鹽吸熱玻璃、磷酸鹽吸熱玻璃、光致變色吸熱玻璃與鍍膜玻璃等。 性能 (1) 吸

38、收太陽(yáng)的輻射熱 吸熱玻璃根據(jù)玻璃的顏色和厚度不同，對(duì)太陽(yáng)輻射熱的吸收程度也不同?？梢愿鶕?jù)不同地區(qū)日照條件選擇不同顏色、不同厚度的吸熱玻璃，從而降低夏季空調(diào)費(fèi)用。 (2) 吸收太陽(yáng)的可見(jiàn)光 具有吸收太陽(yáng)光譜可見(jiàn)光能的特點(diǎn)，從而使吸熱玻璃具有良好的防眩作用，特別是在炎熱的夏季，能更有效地改善室內(nèi)的光線，使人感到舒適涼爽。(3) 吸收太陽(yáng)的紫外線 能夠吸收太陽(yáng)光譜中的紫外線光能，從而減少了紫外線對(duì)人體和室內(nèi)物品的損害，如家俱、日用品、書(shū)籍等物品的退色、變質(zhì)的影響。6mm浮法玻璃和6mm吸熱玻璃的分光透過(guò)率 吸收太陽(yáng)輻射熱比較圖 用途 吸熱玻璃廣泛用于建筑工程門(mén)窗或外墻，也可以用作車(chē)船擋風(fēng)玻璃，起采光

39、、隔熱、防眩等作用。吸熱玻璃還可以按不同用途進(jìn)行加工，制成磨光、夾層、鏡面及中空玻璃。在外部圍護(hù)結(jié)構(gòu)中用于配制彩色玻璃窗，在室內(nèi)裝飾中用于鑲嵌玻璃隔斷，裝飾家俱，以增加美感。無(wú)色磷酸鹽吸熱玻璃能大量吸收紅外線輻射熱，可用于電影拷貝、電影放映、幻燈放映、彩色印刷等。 熱反射玻璃是指既具有較高的熱反射能力，又能保持平板玻璃良好透光性能的一類(lèi)玻璃，又稱為鍍膜玻璃或鏡面玻璃。熱反射玻璃是通過(guò)熱解、蒸汽、化學(xué)鍍膜等方法在玻璃表面噴涂金、銀、銅、鋁、鉻、鎳、鐵等金屬氧化物，或粘貼有機(jī)薄膜或非金屬氧化物薄膜，還可以用離子交換法置換出玻璃表面層原有的離子而制成。 熱反射玻璃從顏色上分為灰色、茶色、金色、淺藍(lán)色

40、、棕色、褐色等多種；按性能分有熱反射、減反射、表面導(dǎo)電、防無(wú)線電、中空、夾層等。 熱反射玻璃 性能 (1) 對(duì)太陽(yáng)輻射熱有較高的反射能力 普通平板玻璃的輻射熱反射率為78，熱反射玻璃則可高達(dá)30左右。 熱反射玻璃對(duì)太陽(yáng)輻射熱的透過(guò)率小，在日曬時(shí)室內(nèi)光線柔和，還能產(chǎn)生冷房效應(yīng)。（2）鍍金屬膜的熱反射玻璃具有單向透像的特性 （3）對(duì)可見(jiàn)光的透過(guò)率較小微晶玻璃是通過(guò)基礎(chǔ)玻璃在加熱過(guò)程中進(jìn)行控制晶化而制得的一種含有大量微晶體的多晶固體材料。微晶玻璃的結(jié)構(gòu)、性能及生產(chǎn)方法同玻璃和陶瓷都有所不同，其性能集中了兩者的特點(diǎn)，成為一類(lèi)獨(dú)特的材料，所以在美國(guó)被稱為微晶陶瓷，在日本被稱為結(jié)晶化玻璃。 微晶玻璃原料

41、一般都使用礦物原料和化工原料。使用的礦物原料有硅砂、石灰石、白云石、長(zhǎng)石、毒重石。使用的化工原料有鋅白、純堿、鉀堿、銻粉、硼砂、硼酸以及各種著色劑。 微晶玻璃的生產(chǎn)工藝包括整體析晶法（熔融法）、燒結(jié)法、溶膠凝膠法等，目前國(guó)內(nèi)已工業(yè)化應(yīng)用的方法為前兩者。整體析晶法1）利用加入晶核劑（氧化物、氟化物）或紫外輻照等方法使玻璃內(nèi)形成晶核2）再經(jīng)熱處理使晶核長(zhǎng)大，其他生產(chǎn)工藝與普通玻璃相同。工藝過(guò)程：熔制和成型，結(jié)晶化前加工，結(jié)晶化熱處理，微晶玻璃的加工玻璃熔融 紅色與黃色的微晶玻璃因使用硒粉其揮發(fā)量可達(dá)90%，所以常使用密封性好的坩堝爐熔化。其他色彩的微晶玻璃都使用池窯熔化。 建筑微晶玻璃的熔化溫度為

42、14501500。成型 可采用吹制、壓制、拉制、壓延、離心澆注、重力澆注等各種成型方法，但生產(chǎn)板狀微晶玻璃，目前以壓延法和燒結(jié)法為主。 燒結(jié)法1）先將玻璃原料熔融再淬火成玻璃粒料2）將玻璃粒料裝入模具，然后先經(jīng)一定熱處理核化，再升溫晶化獲得產(chǎn)品。工藝過(guò)程：原料熔融，淬火成玻璃粒料，篩分、烘干，裝入模具，核化，晶化，拋光等加工。具有與天然大理石類(lèi)似的花紋等優(yōu)點(diǎn)，可用于替代天然大理石材。結(jié)晶化前的加工對(duì)微晶玻璃的熱加工和冷加工，盡可能都在結(jié)晶化之前完成。晶化熱處理玻璃經(jīng)晶化熱處理后，才能形成含有大量微小晶相的微晶玻璃。 微晶玻璃裝飾板主要作為高級(jí)建筑裝飾新材料替代天然石材。與天然石材相比有以下特點(diǎn)：自然柔和的質(zhì)地和色澤 強(qiáng)度大、耐磨性好、質(zhì)量輕吸水性小、污染性小 顏色豐富、加工容易 優(yōu)良的耐候性和耐久性 原料來(lái)源廣泛 微晶玻璃性能特點(diǎn)微晶玻璃