工业设计材料——玻璃

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1、第九章玻璃及加工工艺一、概述●无机材料●脆性材料，抗压强度大，抗拉强度小●坚硬——仅次于金刚石和碳化硅，比一般金属硬普通刀、锯不能切割●光学性质高度透明：窗用折光性较大：制品光彩夺目光学性质：吸收和透过不同的光线感光、变色防辐射常温不导电——绝缘材料（灯泡、电子管）熔融态变成良导体导电玻璃用于光显示●电学性能●热性质●化学稳定性导热差、不能经受温度的急剧变化但赤热的石英玻璃投入冷水中可不破裂耐大多数酸、不耐碱大气和雨水侵蚀后表面光泽消退介质作用会出现雾膜或白斑平板玻璃器皿玻璃仪器玻璃石英玻璃中空玻璃防弹玻璃夹层玻璃浮法玻璃钢化玻璃光学玻璃电

2、真空玻璃泡沫玻璃光学纤维镀膜玻璃特种玻璃……二、玻璃制品介绍压花夹丝有色釉面染色……平板玻璃——用于建筑、交通工具等透光透视隔声隔热耐磨耐候……美观透明化学稳定性好色彩丰富……器皿玻璃——用于食品、医药、化妆、装饰……抗化学侵蚀抗热冲击机械强度高脆性低……仪器玻璃——实验器材、管材等主要有石英玻璃等一定的光学常数高度透明性高度物化均匀性化学稳定性……光学玻璃——光学仪器、棱镜、反射镜……灯管显象管电子管示波管等电子器件……电绝缘性封接气密性……电真空玻璃泡沫玻璃——建筑、化工、造船、国防……气孔占80-90%隔热吸声……●优质天然矿石和化工

3、原料混合后在高温下熔融●熔化好的玻璃液进入锡槽内熔融的锡液上铺展摊平成玻璃，其表面平整光洁，光学性能好，经过退火，机械强度好，化学稳定性好，耐酸耐碱耐腐蚀●特性：表面平滑无波纹、透视性佳●颜色：透明、中国绿、法国绿、宝石兰、海水兰、茶色浮法玻璃●强度约为普通玻璃的3-4倍●当被外力破坏时，成为豆粒大小的颗粒，减少对人体的伤害●可耐温度急速变化钢化玻璃全钢化玻璃半钢化玻璃将玻璃加热到700℃左右后急速冷却，使表面形成压应力全钢化玻璃：●强度约为普通玻璃的2-3倍●当被外力破坏时，裂纹从受击点开始扩展到边部，形成放射状，绝大部分玻璃仍能留在框架

4、内，减少或避免对人体的伤害●平整度比全钢化好半钢化玻璃建筑法规规定需用安全玻璃的地方窗和建筑的其他部位玻璃栏杆和自动扶梯护栏车辆和船舶等的窗户玻璃桌面和展示架内装饰和家具等存在热冲击的地方应用:●在两层或多层玻璃中间夹上聚乙烯醇缩丁醛胶片经加温加压制成●夹层玻璃可保持与普通玻璃相同的纯净和透明夹层玻璃安全玻璃●能抵挡意外撞击，抗存碎性能高●对声波具有阻尼功能，隔音效果良好●能吸收99．9%紫外线，可防止材料老化及褪色●可进行热变、着色、磨砂、雕刻等加工，装饰效果良好●广泛用于建筑物的门、窗、采光顶、地板、隔墙以及汽车挡风玻璃等一旦夹

5、层玻璃遭受存坏，会产生裂纹，但玻璃的碎片仍与PVB中间膜粘在一起，可以避免因玻璃掉落造成的人身伤害和财产损失玻璃破碎碎片散布碎片掉落物体穿透浮法玻璃▲▲▲▲钢化玻璃◎▲▲▲半钢化玻璃◎▲◎◎夹层玻璃※◎◎◎◎最好▲中等※取决于夹层玻璃种类各种玻璃的抗冲击特性：由两片（或三片）玻璃组合，用高强气密性复粘胶二次密封而成，中间隔以充有干燥剂的铝合金框，使玻璃片之间空气高度干燥中空玻璃一般中空玻璃可降低噪音30分贝左右，而充有惰性气体的中空玻璃则可在原有基础上再降低5分贝左右，即可将80分贝的噪音降至45分贝极为安静的程度●隔音●防结露●节能在冬季

6、室内外温差较大的环境下，单层玻璃门窗会出现结露现象，而使用中空玻璃，则无结露现象防弹玻璃夹层玻璃●由多层玻璃和多层PVB胶片叠合组成●可以抵御子弹及子弹击碎的玻璃碎片的穿透●广泛用于金融、商业重地、机密要地等防范场所子弹不能贯穿，玻璃不散架、不影响视线，能确保人身及财产安全●两块玻璃的中空仓内密封有防火功能的透明防火胶粘体，粘附在仓内玻璃表面●防火胶粘体受到高温烧烤时，将逐渐发泡、膨胀、直至碳化，形成具有良好隔热性能的保护层●用于防火通道、防火隔墙●美观通透、隔音良好，具有一定的装饰效果防火玻璃防火复合玻璃防火复合玻璃单片防火玻璃●采用物理

7、与化学的方法，对浮法玻璃进行处理而得●用于建筑外墙用的幕墙或门窗玻璃●在1000℃火焰冲击下保持30-90分钟不爆裂，有效阻止火焰与烟雾的蔓延单片防火玻璃热膨胀系数小，用于大口径的天文望远镜微晶玻璃●用于水泥、塑料、沥青、屋面、墙体的增强材料●电绝缘材料用的各种制品玻璃纤维多功能、多用途的新型工业材料轻质高强度电绝缘性能好耐高温不燃不霉烂吸湿性低伸长率小玻璃钢人工吹制法——杯类自由成型——艺术品人工拉制——管、棒人工压制——杯类、盘类器皿三、玻璃成型加工工艺人工成型机械成型配料——熔化——成型热的作用机械的作用人工成型人工吹制法杯类人工拉制

8、法管、棒自由成型艺术品压制法吹制法拉制法压延法浇注法烧结法机械成型压制法吹制法拉制法压延法浇注法玻璃制品成型后，均需退火处理四、玻璃的热处理退火淬火消除内部热应力，结构均匀形成规