无机材料工艺学作业答案(玻璃)

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1、1、何谓二次气泡？对玻璃生产和产品质量有何影响？如何避免产生二次气泡？2、请分析影响玻璃熔制过程的因素及强化熔制的措施。3、玻璃中有哪些结石缺陷？其形成的原因及预防措施是怎样的？4、玻璃的分相机理怎样？分相对玻璃性质有何影响？1、何谓二次气泡？对玻璃生产和产品质量有何影响？如何避免产生二次气泡？2、请分析影响玻璃熔制过程的因素及强化熔制的措施。3、玻璃中有哪些结石缺陷？其形成的原因及预防措施是怎样的？4、玻璃的分相机理怎样？分相对玻璃性质有何影响？1.答：澄清后的玻璃液与溶解于其中的气体处于某种平衡状态，这时玻璃中不含

2、气泡，但有再发生气泡的可能。当玻璃液所处的平衡条件有所改变，则在已澄清的玻璃液内出现气泡或灰泡，即二次气泡。二次气泡使玻璃的质量大大降低，影响玻璃的进一步加工与成型，气泡不仅影响玻璃的透明性，机械强度，在玻璃深加工领域是鉴定原片质量的关键指标。控制稳定的熔制温度制度，更换玻璃化学组成注意逐步过渡，合理控制窑内气氛与窑压，可以在一定程度防止气泡的产生。2.答：影响因素有：（a）玻璃的化学组成：组成对熔制速率有决定性的影响；（b）配合料的物理状态，包括：原料的选择，配合料的颗粒组成，配合料中碎玻璃的引入量，配合料的均与度；

3、（c）加料方式：影响融化速率，熔化区的温度，液面状态和高度的稳定，从而影响产品质量和产量；（d）熔窑熔制制度，包括：熔制温度制度，熔窑气氛性质和压力制度，熔液液面状态；（e）耐火材料的质量；（f）加速剂的使用；（g）熔制新工艺与新技术的应用。强化熔制的措施有：提高熔化温度，采用回转式加料机的加料方式,机械搅拌，引入助溶剂和澄清剂。3.答：玻璃的结石缺陷有：A.配合料结石：它的产生与配合料的制备质量，与熔制时的加料方式和熔制工艺制度有关。解决措施为提高配合料的质量，选择合理的加料方式与熔制工艺制度。B.耐火材料结石：产生

4、原因有：a有耐火材料质量低劣，烧成温度不够，气孔率高，原料不纯，颗粒度配比不当，成型压力低，电熔耐火材料浇缩孔过大，烧成气氛不适当以及退火不良与内应力大等；b耐火材料使用不当，选用耐火材料应根据熔化温度，玻璃组成，使用部位的不同而异：c熔化温度过高，玻璃液与耐火材料反应剧烈，流动冲刷也会加剧；d助溶剂用量过大，尤其是氟化物的影响特别严重；e将易起反应的耐火材料砌在一起。解决措施有：合理选择优质耐火材料，避免熔化温度过高，助溶剂用量过大，避免易起反应的耐火材料砌筑在一起。C.析晶结石：产生析晶结石的原因常常是由于控制温度

5、不当，或玻璃长期停留在有利于晶体形成和生产的温度范围，也有可能是玻璃液成分不均，在局部地方形成了析晶倾向强烈的玻璃。解决措施有：选择合理的熔窑结构，尽量避免死角；设计合理的玻璃化学组成，尽可能降低玻璃的析晶倾向；设计合理的熔化制度和成型制度，提高玻璃液的温度，定期处理玻璃液滞集的部分，改善窑内玻璃液的均化，提高成型效率。D.硫酸盐夹杂物：玻璃熔体中所含的硫酸盐超过玻璃中所能溶解的数量时，就会以硫酸盐的形式成为浮渣分离出来，进入成品中。解决办法是使其含量不超过玻璃液所能溶解的数量。E.黑色夹杂物和外来物污染：直接或间接由

6、配合料而来，也有由于操作上的不慎而引入其他杂质。解决办法是选择合理配合料，避免操作引入杂质。4.答：在液相线下压温不混溶区中产生分相有两种不机理。一种叫成核生长机理，即由于均一相对组成方的微小波动是亚稳的，必须有一个足以引起稳定核心形成的大的组成波动才能引起分相，这种稳定核心的形成过程与结晶过程的成核一样。另一种是不稳分解机理，均一相对组成的微小波动是不稳定的，也就是能使系统的自由能减小，从而引起熔体自发分成互不溶解的相。分相对玻璃的粘度，电导，化学稳定性等具有迁移性能的性质影响较为敏感，而这些性质的变化由主要决定于高

7、粘度，高电阻和易溶解的分相区域的亚微结构。分相对玻璃的折射率，密度，线胀系数和弹性模量等具有加和特性的性质则不太敏感，这些性质的变化取决于分相区域的体积分数和成分，仍符合加和特性。分相对玻璃着色有影响。