引起玻璃發(fā)白起灰的原因 玻璃析晶現(xiàn)象是什么原理

        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。深加工玻璃則由平板玻璃加工制成，應(yīng)用范圍較廣。想要知道玻璃為何會(huì)發(fā)白起灰，以及玻璃析晶問(wèn)題的原理是什么，隨我一起來(lái)看看吧。

一、引起玻璃發(fā)白起灰的原因

        玻璃發(fā)霉(也稱反堿)是由于玻璃存放時(shí)間過(guò)長(zhǎng)或者天氣潮濕引起的化學(xué)反應(yīng);在陽(yáng)光的照射下其表面出現(xiàn)有彩虹、霉點(diǎn)、水印、油印、紙紋等現(xiàn)象.

        玻璃發(fā)霉可分為下列幾個(gè)階段:

        1.起初,水或潮氣吸附在玻璃表面.

        2.隨后,水或潮氣向玻璃內(nèi)擴(kuò)散.

        3.表面層中的可溶性硅酸鹽被水解和破壞.首先是硅酸鈉和硅酸鉀等被水解和破壞.形成的苛性鈉(NaOH)并分離出SiO2.

        4.分離出來(lái)的SiO2生成硅氧凝膠,在玻璃表面形成保護(hù)性薄膜,它阻止了進(jìn)一步的侵蝕作用.

        5.水解形成的苛性鈉,與空氣中的二氧化碳作用生成物質(zhì)材料,聚集在玻璃表面,構(gòu)成表面膜中的可溶性鹽.由于它的強(qiáng)吸濕性,吸收水分而潮解,然后形成堿液小滴.當(dāng)周圍的溫度、濕度改變時(shí),這些小滴的濃度也隨之變化.如果濃縮的堿液小滴和玻璃長(zhǎng)期接觸時(shí),凝膠狀硅氧薄膜可在其中部分地被溶解,而使玻璃表面發(fā)生嚴(yán)重的局部侵蝕,形成斑點(diǎn).這是鈉離子從玻璃本體中遷移出去,與空氣反應(yīng)生成的白色富堿離子群.

二、玻璃析晶現(xiàn)象是什么原理

        玻璃析晶指由于玻璃的內(nèi)能較同組成的晶體為高，所以玻璃處于介穩(wěn)狀態(tài)，在一定條件下存在著自發(fā)地析出晶體的傾向，這種出現(xiàn)晶體的現(xiàn)象叫做析晶，又稱失透或反玻璃化。測(cè)定玻璃析晶性能就是指測(cè)定玻璃的析晶溫度范圍，上限和下限以及在該溫度范圍內(nèi)玻璃的析晶程度，根據(jù)測(cè)定結(jié)果可以制定合理的溶制，成形和熱加工制度，從而避免析晶的產(chǎn)生，得到透明而理想的玻璃制品。

        一般從玻璃態(tài)中出現(xiàn)析晶，是在粘度為10～105帕秒（102～106泊）左右的溫度范圍（該玻璃系統(tǒng)液相線溫度以下）內(nèi)進(jìn)行的。根據(jù)塔曼（Tamman）理論，析晶主要決定于晶核形成速率（Kv）、晶核成長(zhǎng)速度（Kg）以及熔體的粘度（η），同時(shí)與玻璃液在該溫度下的保溫時(shí)間有關(guān)。晶核形成速率是指在一定溫度下在單位時(shí)間內(nèi)單位容積中所形成的晶核數(shù)目（個(gè)數(shù)/分鐘）。晶體成長(zhǎng)速度是指在單位時(shí)間內(nèi)晶體增長(zhǎng)的直線長(zhǎng)度（微米/分鐘）。晶核形成的較限速率（Kv,max）和長(zhǎng)大的較限速度（Kg,max）分別在兩個(gè)不同的溫度范圍內(nèi)出現(xiàn)，只有在兩者都非常大的溫度下更易析晶。

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。