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玻璃在現(xiàn)代得到廣泛運(yùn)用,一直是市場(chǎng)需求量非常大的產(chǎn)品。通過(guò)使用特定的處理手法,我們既能夠使玻璃的特性充分發(fā)揮,又能夠彌補(bǔ)其缺點(diǎn),不再受制于玻璃的天然屬性。例如夾膠玻璃不但能夠隔熱保溫,而且碎片不會(huì)飛濺傷人,安全可靠。接下來(lái)我們將介紹硅酸鹽和磷酸鹽玻璃區(qū)別以及玻璃的主要材料有哪幾種。
硅酸鹽玻璃是指含有鈉鈣硅酸鹽、鈉鋁硅酸鹽、鈉硼硅酸鹽的玻璃,建筑玻璃、日用玻璃、玻璃纖維、大部分光學(xué)玻璃、技術(shù)玻璃的成分都屬于硅酸鹽玻璃。
磷酸鹽玻璃是以五氧化二磷為主要成分的玻璃。它以(PO4)3-四面體相互連成網(wǎng)絡(luò),具有透紫外線、低色散等特點(diǎn),但化學(xué)穩(wěn)定性差,熔制時(shí)對(duì)耐火坩堝的侵蝕非常大。鋁磷酸鹽玻璃(如ZnO-Al2O3-P2O5體系)對(duì)氫氟酸有一定的抵抗能力。磷酸鹽玻璃可用作低色散光學(xué)玻璃或其他特種玻璃。
氧化物玻璃又分為硅酸鹽玻璃、硼酸鹽玻璃、磷酸鹽玻璃等。硅酸鹽玻璃指基本成分為SiO2的玻璃,其品種多,用途廣。通常按玻璃中SiO2以及堿金屬、堿土金屬氧化物的不同含量,又分為:
①石英玻璃。SiO2含量大于99.5%,熱膨脹系數(shù)低,耐高溫,化學(xué)穩(wěn)定性好,透紫外光和紅外光,熔制溫度高、粘度大,成型較難。多用于半導(dǎo)體、電光源、光導(dǎo)通信、激光等技術(shù)和光學(xué)儀器中。
②高硅氧玻璃。也稱vycor玻璃,主要成分為SiO2含量約95%~98%,含少量B2O3和Na2O,其性質(zhì)與石英玻璃相似。
③鈉鈣玻璃。以SiO2含量為主,還含有15%的Na2O和16%的CaO,其成本低廉,易成型,適宜大規(guī)模生產(chǎn),其產(chǎn)量占實(shí)用玻璃的90%?缮a(chǎn)玻璃瓶罐、平板玻璃、器皿、燈泡等。
④鉛硅酸鹽玻璃。主要成分有SiO2和PbO,具有獨(dú)特的高折射率和高體積電阻,與金屬有良好的浸潤(rùn)性,可用于制造燈泡、真空管芯柱、晶質(zhì)玻璃器皿、火石光學(xué)玻璃等。含有大量PbO的鉛玻璃能阻擋X射線和γ射線。
⑤鋁硅酸鹽玻璃。以SiO2和Al2O3為主要成分,軟化變形溫度高,用于制作放電燈泡、高溫玻璃溫度計(jì)、化學(xué)燃燒管和玻璃纖維等。
⑥硼硅酸鹽玻璃。以SiO2和B2O3為主要成分,具有良好的耐熱性和化學(xué)穩(wěn)定性,用以制造烹飪器具、實(shí)驗(yàn)室儀器、金屬焊封玻璃等。硼酸鹽玻璃以B2O3為主要成分,熔融溫度低,可抵抗鈉蒸氣腐蝕。含稀土元素的硼酸鹽玻璃折射率高、色散低,是一種新型光學(xué)玻璃。磷酸鹽玻璃以P2O5為主要成分,折射率低、色散低,用于光學(xué)儀器中。
相關(guān)概念
玻璃是非晶無(wú)機(jī)非金屬材料,一般是用多種無(wú)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(wú)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(lái)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(guò)物理或者化學(xué)的方法制得的鋼化玻璃等。
磷酸鹽(phosphate)是磷酸的鹽,在無(wú)機(jī)化學(xué)、生物化學(xué)及生物地質(zhì)化學(xué)上是很重要的物質(zhì)。磷酸鹽是幾乎所有食物的天然成分之一,作為重要的食品配料和功能添加劑被廣泛用于食品加工中。
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磷酸鹽玻璃
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