古代玻璃的制作工藝 玻璃的退火工藝包括哪幾個(gè)階段

        在生活中我們經(jīng)常會(huì)用到各類玻璃制品，例如玻璃窗、玻璃杯、玻璃移門等。玻璃制品兼顧美觀與實(shí)用，既能夠憑借晶瑩剔透的外表惹人喜愛，又能夠充分利用其堅(jiān)硬耐用的物理性能。一些藝術(shù)玻璃甚至?xí)共ＡЬ哂懈嗟膱D樣，增強(qiáng)裝飾效果。本篇文章中我們將介紹清朝時(shí)玻璃的制作工藝，以及玻璃的退火工藝包含哪幾個(gè)階段。

一、古代玻璃的制作工藝

        單色玻璃是指用單一顏色玻璃吹制的玻璃器皿.康熙朝的單色玻璃是對(duì)清以前玻璃制作工藝的繼承與發(fā)展.這時(shí)期的傳世品,過去僅知北京故宮博物院珍藏一件透明玻璃水丞.雍正朝制作數(shù)量較多、器型更豐富的品種是單色玻璃,為當(dāng)時(shí)的主流產(chǎn)品.單色玻璃有“涅玻璃”與“亮玻璃”之分,“涅玻璃”是指不透明玻璃,“亮玻璃”是指透明玻璃.

        琺瑯是一種繪燒于金屬胎、瓷胎和玻璃胎上的釉料,康熙年間從歐洲傳入我國.玻璃胎畫琺瑯是清代首創(chuàng)的玻璃裝飾工藝,始于康熙朝,而康熙朝玻璃胎畫琺瑯的實(shí)物卻一直杳無蹤跡,無緣得見.

        康熙朝玻璃制作工藝的另一創(chuàng)新是套玻璃的燒制成功.所謂“套玻璃”是指由兩種以上顏色玻璃制成的器物.其制作方法有兩種,一是在玻璃胎上滿套與胎色不同的另一色玻璃,之后在外層玻璃上雕琢花紋;一是用經(jīng)加熱半熔的色料棒直接在胎上作花紋.套玻璃是玻璃成型工藝與雕刻工藝相結(jié)合的產(chǎn)物,是玻璃制作工藝史上的重要發(fā)明.這兩種方法制作出的器物均可見凸雕效果,既有玻璃的質(zhì)色美,又有紋飾凹凸的立體美.

        灑金玻璃是康熙朝創(chuàng)新的又一個(gè)玻璃品種.而在雍正的檔案中卻未見制作灑金玻璃的記載;但雍正朝檔案中記載了描金玻璃的制作,描金玻璃是在玻璃表面描繪金色花紋,其制作方法應(yīng)源于漆器工藝中描金漆的做法.

二、玻璃的退火工藝包括哪幾個(gè)階段

        玻璃的退火工藝與玻璃制品的種類、形狀、大小、容許的應(yīng)力值、退火爐內(nèi)溫度分布等情況有關(guān).目前采用的退火工藝有多種形式.根據(jù)退火原理,退火工藝可分為四個(gè)階段:加熱階段、均熱階段、慢冷階段和快冷階段.

        1、加熱階段:

        不同品種的玻璃有不同的退火工藝.有的玻璃在成型后直接進(jìn)入退火爐進(jìn)行退火,稱為一次退火;有的制品在成型冷卻后再經(jīng)加熱退火,稱為二次退火.所以加熱階段對(duì)有些制品并不是必要的.在加熱過程中,玻璃表面產(chǎn)生壓應(yīng)力,所以加熱速率可相應(yīng)高些,例如 20 ℃ 的平板玻璃可直接進(jìn)入 700 ℃ 的退火爐,其加熱速率可高達(dá) 300 ℃ / rain .考慮到制品大小、形狀、爐內(nèi)溫度分布的不均性等因時(shí)間素,在生產(chǎn)中一般采用的加熱速率為 20/a 2 ~ 30/a 2 ( ℃ /min) ,對(duì)光學(xué)玻璃制品的要求更高.

        2、均熱階段:

        把制品加熱到退火溫度進(jìn)行保溫、均熱以清理應(yīng)力.在本階段中首先要確定退火溫度,其次是保溫時(shí)間.一般把比退火上限溫度低 20 ~ 30 ℃ 作為退火溫度.退火溫度除直接測(cè)定外,也可根據(jù)玻璃成分計(jì)算粘度為 10 12 Pa ? s 時(shí)的溫度.當(dāng)退火溫度確定后,保溫時(shí)間可按 70a 2 ~ 120a 2 進(jìn)行計(jì)算,或者按應(yīng)力容許值進(jìn)行計(jì)算.

        3、慢冷階段:

        為了使玻璃制品在冷卻后不產(chǎn)生應(yīng)力,或減小到制品所要求的應(yīng)力范圍內(nèi),在均熱后進(jìn)行慢冷是必要的,以防止過大的溫差.

        4、快冷階段:

        玻璃在應(yīng)變點(diǎn)以下冷卻時(shí),如前述只產(chǎn)生暫時(shí)應(yīng)力,只要它不超過玻璃的較限強(qiáng)度,就可以加快冷卻速度以縮短整個(gè)退火過程、降低燃料消耗、提高生產(chǎn)率.

相關(guān)概念

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。

制作

        制作意指用原材料做成各種不同的作品，或策劃執(zhí)行（produce）電影、戲劇、舞蹈、廣播或電視節(jié)目等影像作品。

工藝

        工藝（ technology/craft）是指勞動(dòng)者利用各類生產(chǎn)工具對(duì)各種原材料、半成品進(jìn)行加工或處理，使之成為成品的方法與過程。 制定工藝的原則是：技術(shù)上的先進(jìn)和經(jīng)濟(jì)上的合理。由于不同的工廠的設(shè)備生產(chǎn)能力、精度以及工人熟練程度等因素都大不相同，所以對(duì)于同一種產(chǎn)品而言，不同的工廠制定的工藝可能是不同的；甚至同一個(gè)工廠在不同的時(shí)期做的工藝也可能不同�？梢�，就某一產(chǎn)品而言，工藝并不是較好的，而且沒有好壞之分。這種不確定性和不較好性，和現(xiàn)代工業(yè)的其他元素有非常大的不同。

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