玻璃有哪些不同的原材料?

玻璃的原材料因玻璃的具体类型而异,但有些是大多数玻璃制造工作的关键,尤其是几乎每种类型的普通玻璃。虽然一种材料被用作几乎所有类型玻璃的主要成分,但出于各种原因添加许多其他材料,例如制造具有特定特性的玻璃或降低制造过程的成本或难度。无论玻璃类型及其成分如何,所有材料在制成玻璃之前都会被渲染成细粉。

二氧化硅或二氧化硅(SiO2众所周知,它是大多数类型玻璃的主要成分。纯二氧化硅用于制造一种称为熔融石英玻璃的玻璃,因为石英砂是大多数二氧化硅的来源。这种类型的玻璃制造起来相当昂贵,因为它需要非常高的温度来熔化和玻璃化二氧化硅。它主要用于实验室玻璃和特种容器,这些容器需要非常高的温度耐受性,并且由于温度变化而具有抗膨胀或收缩的能力。

二氧化硅是大多数类型玻璃的主要成分。
二氧化硅是大多数类型玻璃的主要成分。

最常见的玻璃类型称为钠钙玻璃,世界上生产的玻璃中约有90%属于这种类型。钠钙玻璃使用二氧化硅作为其主要成分,但碳酸钠和铝,镁和钙的氧化物被添加到二氧化硅中,这些添加剂通常占玻璃重量的25-30%。这些添加物降低了混合物熔化和玻璃化的温度,成为玻璃。

每年生产的玻璃中约有90%是钠钙玻璃。
每年生产的玻璃中约有90%是钠钙玻璃。

铅玻璃是另一种常见的类型。利用玻璃的下一个最常见的原材料之一,这种玻璃是通过用氧化铅代替钠钙和其他常见玻璃类型中使用的部分或全部氧化物制成的。这导致一种致密、非常透明的玻璃,具有改进的光散射和反射,因其质量而备受推崇,并用于精美的餐具和艺术品。

玻璃的其他原料可以添加到二氧化硅的基体中,会影响玻璃的物理和化学性能。这些材料往往是金属氧化物,如钡、铈、铁和镧等。例如,氧化铈赋予玻璃紫外线(UV)吸收性能。氧化硼制造非常坚硬的耐热玻璃,就像以Pyrex品牌销售的玻璃一样。碎玻璃是回收玻璃,也经常被用作原材料。

某些称为澄清剂的添加剂通常添加到玻璃中,以减少玻璃中气泡的大小和频率。常见的食盐,硫酸钠以及各种氧化物和氢氧化物化合物用于此目的。某些类型的特种玻璃含有氟等材料以及各种金属氧化物和磷酸盐,尤其是钙、锂和钾等碱性金属的材料。

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