變色玻璃是什么 變色玻璃的原理

        玻璃以石英砂、純堿、長(zhǎng)石及石灰石等為原料，經(jīng)混和、高溫熔融、勻化后，加工成形，再經(jīng)退火而得。廣泛運(yùn)用于建筑、日用、藝術(shù)、儀表等領(lǐng)域，種類豐富，性能優(yōu)越。接下來請(qǐng)隨我們的文章來了解變色玻璃是什么，以及變色玻璃的原理，以此來了解變色玻璃這一新型玻璃的特征。

一、變色玻璃是什么

        變色玻璃是指在光照、溫度、電場(chǎng)或電流、表面施壓等一定條件下改變顏色且隨著條件的變化而發(fā)生相應(yīng)的變化，當(dāng)施加條件消失后又能可逆地自動(dòng)恢復(fù)到初始狀態(tài)的玻璃，也稱調(diào)光玻璃。變色玻璃隨外界環(huán)境的變化而改變自身的透過特性，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)太陽(yáng)輻射能量的有效控制，從而達(dá)到節(jié)能的目的。變色玻璃按玻璃特性改變機(jī)理主要分為光致變色玻璃、熱致變色玻璃、電致變色玻璃和力致變色玻璃。其中，光致、電致變色玻璃尤為受到幕墻行業(yè)人士的關(guān)注。

        在適當(dāng)波長(zhǎng)光的輻照下改變其顏色，而移去光源時(shí)則恢復(fù)其原來顏色的玻璃。又稱光致變色玻璃或光色玻璃。變色玻璃是在玻璃原料中加入光色材料制成.

二、變色玻璃的原理

        變色玻璃在適當(dāng)波長(zhǎng)光的輻照下改變其顏色,而移去光源時(shí)則恢復(fù)其原來顏色的玻璃.又稱光致變色玻璃或光色玻璃.變色玻璃是在玻璃原料中加入光色材料制成.此材料具有兩種不同的分子或電子結(jié)構(gòu)狀態(tài),在可見光區(qū)有兩種不同的吸收系數(shù),在光的作用下,可從一種結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變到另一種結(jié)構(gòu),導(dǎo)致顏色的可逆變化,常見的含鹵化銀變色玻璃,是在鈉鋁硼酸鹽玻璃中加入少量鹵化銀(AgX)作感光劑,再加入微量銅、鎘離子作增感劑,熔制成玻璃后,經(jīng)適當(dāng)溫度熱處理,使鹵化銀聚成微粒狀而制得.當(dāng)它受紫外線或可見光短波照射時(shí),銀離子還原為銀原子,若干銀原子聚集成膠體而使玻璃顯色;光照停止后,在熱輻射或長(zhǎng)波光(紅光或紅外)照射下,銀原子變成銀離子而退色.鹵化銀變色玻璃的特點(diǎn)是不容易疲勞,經(jīng)歷30萬次以上明暗變化后,依然不失效,是制作變色眼鏡常用的材料.變色玻璃還可用于信息存儲(chǔ)與顯示、圖像轉(zhuǎn)換、光強(qiáng)控制和調(diào)節(jié)等方面. 含有溴化銀(或氯化銀)和微量氧化銅的玻璃是一種變色玻璃.當(dāng)受到太陽(yáng)光或紫外線的照射時(shí),其中的溴化銀發(fā)生分解,產(chǎn)生銀原子 ( AgBr==Ag+Br ).銀原子能吸引可見光,當(dāng)銀原子聚集到一定數(shù)量是,射在玻璃上的光大部分被吸收,原來無色透明的玻璃這時(shí)就會(huì)變成灰黑色.當(dāng)把變色后的玻璃放到暗處時(shí),在氧化銅的催化作用下,銀原子和溴原子又會(huì)結(jié)合成溴化銀( Ag+Br==AgBr ),因?yàn)殂y離子不吸收可見光, 于是,玻璃又會(huì)變成無色透明.這就是變色玻璃變色的基本原理.

三、有關(guān)概念

3.1 玻璃

        玻璃是非晶無機(jī)非金屬材料，一般是用多種無機(jī)礦物(如石英砂、硼砂、硼酸、重晶石、碳酸鋇、石灰石、長(zhǎng)石、純堿等)為主要原料，另外加入少量輔助原料制成的。它的主要成分為二氧化硅和其他氧化物。普通玻璃的化學(xué)組成是Na2SiO3、CaSiO3、SiO2或Na2O·CaO·6SiO2等，主要成分是硅酸鹽復(fù)鹽，是一種無規(guī)則結(jié)構(gòu)的非晶態(tài)固體。廣泛應(yīng)用于建筑物，用來隔風(fēng)透光，屬于混合物。另有混入了某些金屬的氧化物或者鹽類而顯現(xiàn)出顏色的有色玻璃，和通過物理或者化學(xué)的方法制得的鋼化玻璃等。有時(shí)把一些透明的塑料（如聚甲基丙烯酸甲酯）也稱作農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系玻璃。

3.2 變色

        變色，通常指的是物體顏色經(jīng)過物理或者化學(xué)的反應(yīng)發(fā)生改變，也有指人的臉色變化以及政治局勢(shì)的變化。

3.3 原子

        原子（atom）指化學(xué)反應(yīng)不可再分的基本微粒，原子在化學(xué)反應(yīng)中不可分割。但在物理狀態(tài)中可以分割。原子由原子核和繞核運(yùn)動(dòng)的電子組成。原子構(gòu)成一般物質(zhì)的較好小單位，稱為元素。已知的元素有119種。因此具有核式結(jié)構(gòu)。