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玻璃显微结构
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玻璃的基本知识
物料在高温条件下熔化成熔体．快速冷却成型，再作适当热处理所得到的熔融型无机材料，称为玻璃材料（各种非晶态无定形的玻璃块体、制品、纤维、特殊玻璃）和微晶玻璃材料。
大多数玻璃都是由矿物原料和化工原料经高温熔融，然后急剧冷却而形成的。在形成的过程中，如加入某些辅助原料，如助熔剂、着色剂等可以改善玻璃的某些性能。
玻璃的概念和组成
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建筑玻璃是以石英砂（SiO2）、纯碱(Na2CO3)　石灰石(CaCO3)、长石等为主要原料，经1550~1600　℃高温熔融、成型、退火而制成的固体材料。
其主要成分是SiO2(含量72%左右)、Na2O(含量15%左右)和CaO(含量9%左右)，另外还有少量的Al2O3、MgO等。这些氧化物在玻璃中起着非常重要的作用，。
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　玻璃中主要氧化物的作用
氧化物名称
所起作用
增加
降低
二氧化硅（SiO2）
熔融温度、化学稳定性、热稳定性、机械强度
密度、热膨胀系数
氧化钠(Na2O)
热膨胀系数
化学稳定性、耐热性、熔融温度、析晶倾向、退火温度、韧性
氧化钙（CaO）
硬度、机械强度、化学稳定性、析晶倾向、退火温度
耐热性
三氧化二铝(Al2O3)
熔融温度、机械强度、化学稳定性
析晶倾向
氧化镁（MgO）
耐热性、化学稳定性、机械强度、退火温度
析晶倾向、韧性
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浮法玻璃的生产过程是将熔融的玻璃液经过流槽砖进入盛有熔融锡液的锡槽中，由于玻璃液的密度较锡液小，玻璃液便浮在锡液表面上，在其本身的重力及表面张力的作用下，能均匀地摊平在锡液表面上，同时玻璃的上表面受到高温区的抛光作用，从而使玻璃的两个表面均很平整。然后经过定型、冷却后，进入退火窑退火、冷却，最后经切割成为原片。
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浮法玻璃的生产工艺
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　浮法玻璃工艺示意图
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二、显微结构分析任务
玻璃中的的夹杂物称为玻璃的缺陷：气泡，条纹，节瘤和结石
玻璃材料显微结构分析的主要研究对象:各种缺陷
1．研究玻璃结石的显微结构
2．研究非晶质缺陷的显微结构
3. 研究微晶玻璃及其微晶化过程中显微结构的变化
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玻璃结石 是玻璃体内的结晶态物质，是玻璃中不允许存在的严重缺陷，但却是玻璃制品中常见的。当玻璃体内出现玻璃结石时，大大降低玻璃的强度和热稳定性。
岩相分析法是鉴定和研究构成结石的显微结构特征，找出结石的物质来源和形成原因，进而提出减少甚至消除形成玻璃结石的有效工艺措施。
非晶态缺陷用偏光显微镜可以研究气泡的大小、分布、间接分析气体的组成，测定玻璃态夹杂物的折射率、进行某些显微化学试验等，观察玻璃的分相结构和应力分布等。
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第二节 玻璃结石的分类及检验方法
按照来源分为：粉料结石，耐火材料结石和析晶结石三类。
一、粉料结石
石英粉料结石p246(图8—7)
芒硝粉料结石(图8—13)
锆英石粉料结石
二、耐火材科结石
由玻璃熔窑上耐火材料碎片落入玻璃中未被熔化，或因被熔蚀的耐火材料成份加入而从玻璃体内析出晶体构成的玻璃结石，均称为耐火材料结石，简称耐材结石。
三 析晶结石
从玻璃熔体内直接结晶生长的矿物构成的结石析晶结石都具有由自形晶或奇形晶的单个晶体或集合体与玻璃相一起构成所谓析晶结构。
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按照化学组成分类
硅质结石：未熔石英、鳞石英、方石英p246
有三种来源：粉料、耐火材料、局部析晶
铝硅质结石：p250
来源于铝硅质耐火材料的蚀变
钠钙质和钙镁质结石p255
主要来源于析晶
研究结石的目的在于清除它，明确其形成原因，来源，进而提出行之有效的解决办法
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