古代玻璃的制作工艺 玻璃的退火工艺包括哪几个阶段

        在生活中我们经常会用到各类玻璃制品，例如玻璃窗、玻璃杯、玻璃移门等。玻璃制品兼顾美观与实用，既能够凭借晶莹剔透的外表惹人喜爱，又能够充分利用其坚硬耐用的物理性能。一些艺术玻璃甚至会使玻璃具有更多的图样，增强装饰效果。本篇文章中我们将介绍清朝时玻璃的制作工艺，以及玻璃的退火工艺包含哪几个阶段。

一、古代玻璃的制作工艺

        单色玻璃是指用单一颜色玻璃吹制的玻璃器皿.康熙朝的单色玻璃是对清以前玻璃制作工艺的继承与发展.这时期的传世品,过去仅知北京故宫博物院珍藏一件透明玻璃水丞.雍正朝制作数量较多、器型更丰富的品种是单色玻璃,为当时的主流产品.单色玻璃有“涅玻璃”与“亮玻璃”之分,“涅玻璃”是指不透明玻璃,“亮玻璃”是指透明玻璃.

        珐琅是一种绘烧于金属胎、瓷胎和玻璃胎上的釉料,康熙年间从欧洲传入我国.玻璃胎画珐琅是清代首创的玻璃装饰工艺,始于康熙朝,而康熙朝玻璃胎画珐琅的实物却一直杳无踪迹,无缘得见.

        康熙朝玻璃制作工艺的另一创新是套玻璃的烧制成功.所谓“套玻璃”是指由两种以上颜色玻璃制成的器物.其制作方法有两种,一是在玻璃胎上满套与胎色不同的另一色玻璃,之后在外层玻璃上雕琢花纹;一是用经加热半熔的色料棒直接在胎上作花纹.套玻璃是玻璃成型工艺与雕刻工艺相结合的产物,是玻璃制作工艺史上的重要发明.这两种方法制作出的器物均可见凸雕效果,既有玻璃的质色美,又有纹饰凹凸的立体美.

        洒金玻璃是康熙朝创新的又一个玻璃品种.而在雍正的档案中却未见制作洒金玻璃的记载;但雍正朝档案中记载了描金玻璃的制作,描金玻璃是在玻璃表面描绘金色花纹,其制作方法应源于漆器工艺中描金漆的做法.

二、玻璃的退火工艺包括哪几个阶段

        玻璃的退火工艺与玻璃制品的种类、形状、大小、容许的应力值、退火炉内温度分布等情况有关.目前采用的退火工艺有多种形式.根据退火原理,退火工艺可分为四个阶段:加热阶段、均热阶段、慢冷阶段和快冷阶段.

        1、加热阶段:

        不同品种的玻璃有不同的退火工艺.有的玻璃在成型后直接进入退火炉进行退火,称为一次退火;有的制品在成型冷却后再经加热退火,称为二次退火.所以加热阶段对有些制品并不是必要的.在加热过程中,玻璃表面产生压应力,所以加热速率可相应高些,例如 20 ℃ 的平板玻璃可直接进入 700 ℃ 的退火炉,其加热速率可高达 300 ℃ / rain .考虑到制品大小、形状、炉内温度分布的不均性等因时间素,在生产中一般采用的加热速率为 20/a 2 ~ 30/a 2 ( ℃ /min) ,对光学玻璃制品的要求更高.

        2、均热阶段:

        把制品加热到退火温度进行保温、均热以清理应力.在本阶段中首先要确定退火温度,其次是保温时间.一般把比退火上限温度低 20 ~ 30 ℃ 作为退火温度.退火温度除直接测定外,也可根据玻璃成分计算粘度为 10 12 Pa ? s 时的温度.当退火温度确定后,保温时间可按 70a 2 ~ 120a 2 进行计算,或者按应力容许值进行计算.

        3、慢冷阶段:

        为了使玻璃制品在冷却后不产生应力,或减小到制品所要求的应力范围内,在均热后进行慢冷是必要的,以防止过大的温差.

        4、快冷阶段:

        玻璃在应变点以下冷却时,如前述只产生暂时应力,只要它不超过玻璃的较限强度,就可以加快冷却速度以缩短整个退火过程、降低燃料消耗、提高生产率.

相关概念

玻璃

        玻璃是非晶无机非金属材料，一般是用多种无机矿物(如石英砂、硼砂、硼酸、重晶石、碳酸钡、石灰石、长石、纯碱等)为主要原料，另外加入少量辅助原料制成的。它的主要成分为二氧化硅和其他氧化物。普通玻璃的化学组成是Na2SiO3、CaSiO3、SiO2或Na2O·CaO·6SiO2等，主要成分是硅酸盐复盐，是一种无规则结构的非晶态固体。广泛应用于建筑物，用来隔风透光，属于混合物。另有混入了某些金属的氧化物或者盐类而显现出颜色的有色玻璃，和通过物理或者化学的方法制得的钢化玻璃等。有时把一些透明的塑料（如聚甲基丙烯酸甲酯）也称作农业生产体系玻璃。

制作

        制作意指用原材料做成各种不同的作品，或策划执行（produce）电影、戏剧、舞蹈、广播或电视节目等影像作品。

工艺

        工艺（ technology/craft）是指劳动者利用各类生产工具对各种原材料、半成品进行加工或处理，使之成为成品的方法与过程。 制定工艺的原则是：技术上的先进和经济上的合理。由于不同的工厂的设备生产能力、精度以及工人熟练程度等因素都大不相同，所以对于同一种产品而言，不同的工厂制定的工艺可能是不同的；甚至同一个工厂在不同的时期做的工艺也可能不同。可见，就某一产品而言，工艺并不是较好的，而且没有好坏之分。这种不确定性和不较好性，和现代工业的其他元素有非常大的不同。

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