建筑材料之玻璃

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1、土木工程材料论文报告学院：建筑工程学院专业：土木工程班级：土木135班姓名：俞威学号：1215012107建筑材料之玻璃随着建筑多元化的发展，建筑玻璃的已经成为建筑多样化和建筑功能化的关建组成部分，尤其是最近几年，建筑用深加工玻璃的品种、数量也得到了很大的发展，产品质量有了很大的提高。玻璃在建筑中的应用使得建筑的外观越來越美观，使得建筑形式越來越多样化。一、制作和生产1、主要原料：(1)硅砂或硼砂：主要成分是氧化硅或氧化硼，它们在燃烧中能单独熔融成玻璃主体，决定了玻璃的主要性质，相应地称为硅酸盐玻璃或硼酸盐玻璃。

2、(2)苏打或芒硝：苏打和芒硝引入玻璃的主要成分是氧化钠，它们在锻烧中能与硅砂等酸性氧化物形成易熔的复盐，起了助熔作用，使玻璃易于成型。但如含量过多，将使玻璃热膨胀率增大，抗拉度下降。(3)石灰石、白云石、长石等：石灰石引入玻璃的主耍成分是氧化钙，增强玻璃化学稳定性和机械强度，但含量过多使玻璃折晶和降低耐热性。白云石作为引入氧化镁的原料，能提高玻璃的透明度、减少热膨胀及提高耐水性。长石作为引入氧化铝的原料，它可以控制熔化温度，同时也可提高耐久性。此外，长石还可提供氧化钾成分，提高玻璃的热膨胀性能。(4)碎玻璃：一般

3、来说，制造玻璃时M、是全部用新原料，而是掺入15%——30%的碎玻璃。2、辅助原料：脱色剂、着色剂、澄清剂、乳浊剂等3、制作流程：(1)计量与配料：将硅砂、苏打、芒硝、石灰石、白云石、长石、碎玻璃及其它辅助原料，按所生产的玻璃种类要求进行不同配比后搅拌均匀。(2)熔融：混合好的原料在1400—1600°C的高温窑内进行熔融，窑的一端不断供料，熔融的玻璃液连续从另一端流出。(1)澄清：玻璃原料熔化后，结晶即遭破坏，同时，硫酸盐、碳酸盐分解产产生二氧化碳、二氧化硫、三氧化硫等气体，产生气泡，必须加入澄清剂清除气泡。采

4、用神的氧化物作澄清剂时，其作用是它产生的人气泡在上升过程中将小气泡吸收排除，使玻璃液得以澄清。(2)成型：熔融玻璃达到成型温度后慢慢冷却，根据用途成型为需要形状。平板玻璃的成型方法有浇注法、轧制法、引上法、浮法等。4、加工和装饰①研磨与抛光为了使制品具有需要的尺寸和形状或平整光滑的表面，可采用不同磨料进行研磨，开始用粗磨料研磨，然后根据需耍逐级使用细磨料,直至玻璃表面变得较细微。需要吋，再用抛光材料进行抛光，使表面变得光滑、透明，并具有光泽。经研磨、抛光后的玻璃称为磨光玻璃。②钢化、夹层、中空钢化玻璃是在炉内将平

5、板玻璃均匀加热到600——650°C之后，喷射压缩空气使其表面迅速冷却制成的，制品具有很高的物理力学性能。将两块或两块以上的平板玻璃用塑料薄膜或其它材料夹于其中，在热压条件下使其组成一体即成夹层玻璃。屮空玻璃是将两块玻璃之间的空气抽出后充入干燥空气，用密封材料将其周边封固。③表面处理表面处理是玻璃生产中十分重要的工序。其目的与方法大致如下。(1)化学蚀剂：目的是改变玻璃表面质地形成光滑面和散光面。用氢氟酸类溶液进行侵蚀，使玻璃表面呈现凹凸形或去掉凹凸形。(2)表面着色：在高温或屯浮条件下金属离子会向玻璃表面层扩散

6、,使玻璃表面呈现颜色，因此可将着色离子的金属、熔盐、盐类的糊膏涂覆在玻璃表面，在高温或电浮条件下使玻璃表面着色。(3)表面金属涂层：玻璃表面可以镀上一层金属薄膜以获得新的功能，方法有化学法和真空沉积法及加热喷涂法等。二、玻璃的性质1、力学性质玻璃的理论抗拉强度极限为12000Mpa,实际强度只有理论强度的1/300-1/200,一般为30-60Mpa,玻璃的抗压强度约为700-1000Mpao玻璃中的各种缺陷造成了应力集中或薄弱环节，试件尺寸越大缺陷存在的越多。缺陷对抗拉强度的影响非常显著，对抗压强度的影响较小。

7、工艺上造成的外来杂质和波筋(化学不均匀部分)对玻璃的强度有明显影响。在-50-70°C范围内玻璃的强度基本不变。脆性是玻璃的主要缺点。玻璃的脆性指标为1300-1500(橡胶为0.4-0.6,钢为400-460,混凝土为4200-9350)oE越大说明脆性越大。玻璃的脆性也可以根据冲击试验来确定。在实际应用中玻璃制品经常受到弯曲、拉伸和冲击应力，较少受到压缩应力。玻璃的力学性质主要指标是抗拉强度和脆性指标。2、光学性质光线照射到玻璃表面可以产生透射，反射和吸收三种情况。光线透过玻璃称为透射，光线被玻璃阻扌当，按一

8、定角度反射出来称为反射,光线通过玻璃后，一部分光能量损失在玻璃内部称为吸收。玻璃中光的透射随玻璃厚度增加而减少。玻璃中光的反射对光的波长没有选择性，玻璃屮光的吸收对光的波长有选择性。可以在玻璃屮加入少量着色剂，使其选择吸收某些波长的光，但玻璃的透光性降低。还可以改变玻璃的化学组成来对可见光、紫外线、红外线、X射线、和Y射线进行选择吸收。3、热工性质玻璃的比热与其化学组成有