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關(guān)于玻璃的這些知識(shí),你知道嗎?

來(lái)源:科普中國(guó)-科學(xué)原理一點(diǎn)通 2018/10/24 10:06:11

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中玻網(wǎng)】玻璃是我們常見(jiàn)的生活材料。一般住宅窗戶玻璃所用的是普通玻璃,普通玻璃的主要原料是純堿、石灰石、石英砂,這是硅酸鈉、硅酸鈣和二氧化硅熔化在一起所得到的物質(zhì)。人們生產(chǎn)普通玻璃時(shí),將原料粉碎、按適當(dāng)?shù)谋壤旌虾螅湃氩AЦG中加強(qiáng)熱,原料熔融后發(fā)生了比較復(fù)雜的物理和化學(xué)變化。

  玻璃沒(méi)有一定的熔點(diǎn),而是在某個(gè)溫度范圍內(nèi)逐漸被軟化。在玻璃被軟化的狀態(tài)下,可以制成任何形狀的制品,常用的玻璃瓶和玻璃杯都是由普通玻璃制造的。

  在玻璃生產(chǎn)過(guò)程中加入不同的物質(zhì),調(diào)整其化學(xué)成分,可以制作出具有不同性能和用途的玻璃。例如,生產(chǎn)普通玻璃時(shí)加入氧化硼能夠提高玻璃的化學(xué)穩(wěn)定性、降低熱膨脹系數(shù),從而使其更耐高溫和抗化學(xué)腐蝕,可用于制造高等的化學(xué)反應(yīng)容器。另外,加入氧化鉛后制成的光學(xué)玻璃折光率高,可以用來(lái)制造眼鏡片以及照相機(jī)、望遠(yuǎn)鏡和顯微鏡中的透鏡等。還有,如果生產(chǎn)玻璃時(shí)加入某些金屬氧化物,可以制成彩色玻璃。加入氧化鈷時(shí),玻璃會(huì)呈現(xiàn)藍(lán)色;加入氧化亞銅,玻璃會(huì)呈現(xiàn)紅色。一般我們看到的普通玻璃呈淡綠色,這是因?yàn)樵现谢煊卸䞍r(jià)鐵。

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  除此之外,玻璃可以進(jìn)行各種工藝處理。例如,將普通玻璃翻入鋼化爐中加熱,當(dāng)接近軟化溫度時(shí),迅速?gòu)臓t內(nèi)取出,然后用冷風(fēng)急吹,即可制得鋼化玻璃。鋼化玻璃的機(jī)械強(qiáng)度比普通玻璃大4-6倍,抗震裂、不易破碎。鋼化玻璃破碎后,碎塊沒(méi)有尖銳的棱角,不易傷人。

  變色玻璃用作窗戶玻璃,可使烈日下透過(guò)的光線變得柔和,變色玻璃也可用于制作太陽(yáng)鏡片。變色玻璃是一種含有溴化銀(或氯化銀)和微量氧化銅的玻璃。當(dāng)變色玻璃受到太陽(yáng)光或紫外線照射時(shí),其中的溴化銀發(fā)生分解,產(chǎn)生銀原子,銀原子能夠吸引可見(jiàn)光,當(dāng)銀原子聚集到一定數(shù)量時(shí),照射在玻璃上的大部分可見(jiàn)光就會(huì)被吸收。這時(shí),原來(lái)無(wú)色透明的玻璃就會(huì)變成灰黑色。將變色后的玻璃放到暗處,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。因?yàn)殂y離子不吸收可見(jiàn)光,玻璃就會(huì)再次變成無(wú)色透明,這就是變色玻璃變色的基本原理。

  其中,光致變色玻璃的特性是玻璃的顏色和透光度隨日照強(qiáng)度自動(dòng)變化。日照強(qiáng)度高,玻璃的顏色深,透光度低。反之,日照強(qiáng)度低,玻璃的顏色淺,透光度高。光致變色玻璃一般用于建筑物門(mén)窗、幕墻等。

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