玻璃主要分為平板玻璃與深加工玻璃兩個(gè)大類，其中平板玻璃主要有三種：引上法平板玻璃（分有槽/無(wú)槽兩種）、平拉法平板玻璃和浮法玻璃。深加工玻璃由平板玻璃加工制成，應(yīng)用范圍較廣。下文將介紹幾種給玻璃上色的方法，除了傳統(tǒng)的涂刷油漆以外，還介紹了如何調(diào)整成分制成彩色玻璃。

一、給玻璃上顏色的方法

        向玻璃原料中添加能夠形成著色離子、化合物膠體及金屬膠體粒子的物質(zhì),使之呈現(xiàn)不同顏色的工藝,按照著色機(jī)理可分四種類型:

        ①離子著色.是向玻璃料中添加鈷(Co)、錳(Mn)、鎳(Ni)、鐵(Fe)、銅(Cu)等過(guò)渡元素的化合物,以離子狀態(tài)存在于玻璃中,由于它們的價(jià)電子在不同能級(jí)(基態(tài)和激發(fā)態(tài))之間躍遷,引起對(duì)可見(jiàn)光的選擇吸收而著色,如鈷藍(lán)、錳紫、鎳綠等顏色玻璃.

        ②化合物膠體粒子著色.是向含鋅(ZnO)的玻璃中添加硫或硒的化合物(如CdS、CdSe等),在玻璃中形成CdO、ZnS、ZnSe等,然后在低于退火溫度下進(jìn)行兩次熱處理,形成CdS、CdSe并生長(zhǎng)成非常大的膠體粒子,因光散射而使玻璃著色,如硒紅、鎘黃等顏色玻璃.

        ③金屬膠體粒子著色.是向玻璃原料中添加容易分解成金屬狀態(tài)的氧化物(如金、銀、銅等氧化物),先以離子態(tài)溶解于玻璃中,經(jīng)熱處理轉(zhuǎn)變成原子態(tài)并聚集、長(zhǎng)大成膠體粒子,因光散射引起對(duì)可見(jiàn)光的吸收而著色,如金紅、銅紅、銀黃等顏色玻璃等.

        ④半導(dǎo)體著色.是向玻璃料中添加CdS、CdSe、CdTe等著色劑,在可見(jiàn)光區(qū)不出現(xiàn)吸收峰而呈連續(xù)的吸收區(qū),透光區(qū)和吸收區(qū)間是一條坡度很陡的分界線.與前述幾種著色機(jī)理不同,其顏色隨CdS/CdSe的比例而變化,如CdS多時(shí)接近橙色,CdSe多時(shí)呈紅色,而CdTe多時(shí)則是黑色,即它們依O2-、S2-、Se2-、Te2-的次序向長(zhǎng)波方向移動(dòng).根據(jù)半導(dǎo)體能帶理論,這些陰離子的親電勢(shì)依次變小,可依次用較低的能量(可見(jiàn)光附近)的光,就可以將它們的價(jià)電子激發(fā)至導(dǎo)帶(激發(fā)態(tài)),使其截短波較限進(jìn)入可見(jiàn)光區(qū)而導(dǎo)致玻璃著色.

二、玻璃怎么染色

        1,熔制玻璃時(shí)加入少量玻璃著色劑,可制得各種有色玻璃.氧化銅或氧化鉻產(chǎn)生綠色;氧化鈷產(chǎn)生藍(lán)色;二氧化錳產(chǎn)生紫色;二氧化錫或氟化鈣產(chǎn)生乳白色;鈾化合物產(chǎn)生黃綠熒光;膠態(tài)硒產(chǎn)生紅玉色;膠態(tài)金產(chǎn)生紅、紅紫或藍(lán)色;氧化亞銅產(chǎn)生紅、綠或藍(lán)色;亞鐵化合物產(chǎn)生綠色,量多時(shí)為黑色;鐵化合物產(chǎn)生顏色.

        2,制玻璃時(shí),由于原料中含有亞鐵的雜質(zhì),常使玻璃帶綠色,可加入少量二氧化錳或硒,使之變成無(wú)色玻璃.

        3,玻璃是由沙子和其他化學(xué)物質(zhì)熔融在一起形成的(主要生產(chǎn)原料為:純堿、石灰石、石英).在熔融時(shí)形成連續(xù)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),冷卻過(guò)程中粘度逐漸加大并硬化致使其結(jié)晶的硅酸鹽類非金屬材料.普通玻璃的化學(xué)組成是Na2O·CaO·6SiO2,主要成分是二氧化硅,是一種無(wú)規(guī)則結(jié)構(gòu)的非晶態(tài)固體.

相關(guān)概念

玻璃

        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。有時(shí)把一些透明的塑料（如聚甲基丙烯酸甲酯）也稱作農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系玻璃。

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