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玻璃器皿上的花纹是如何形成的?

放大字体  缩小字体 发布日期:2018-04-28  来源:中国玻璃模具网  作者:中国玻璃模具网  浏览次数:1203
核心提示:狗年春节期间,四川省的成都博物馆隆重举行阿富汗珍宝展。开展仅四天,便吸引逾五万人现场参观。此展览对东西方文化交流,一带一
狗年春节期间,四川省的成都博物馆隆重举行"阿富汗珍宝展"。开展仅四天,便吸引逾五万人现场参观。此展览对东西方文化交流,一带一路发展都有促进作用。此次展品之中,有大量来自阿富汗贝格拉姆考古遗址的玻璃器皿。作为罗马帝国的典型产品,这些玻璃器皿上的花纹非常漂亮,充分显示了当时玻璃制造的杰出工艺。此外,仿玉、翡翠、珊瑚等制成的瓶、碗、鼻烟壶等玻璃器皿,不但颜色逼真,具有独特风格和韵味,其表面的花纹往往让人眼前一亮。
那么,这些玻璃器皿表面的花纹是如何制作出来的呢?


 
阿富汗珍宝展中的彩绘玻璃制品
 
玻璃性质稳定,不怕盐酸、硫酸、硝酸和王水的侵蚀,还经得起强碱的腐蚀。同时,玻璃本身较硬 ,一般要用金刚石或其它合金才能切割。很显然,要在玻璃上刻花纹绝非易事。
 
"一物降一物"。当玻璃碰上氢氟酸时,就会被腐蚀。因为氟是最活泼的元素,几乎能与所有元素发生化学反应。氟和氢结合生成氟化氢,氟化氢溶于水成为氢氟酸。氢氟酸(HF)是卤族元素形成的无氧酸,具有非常强的腐蚀性,遇到玻璃就会发生化学反应。
 
氢氟酸如何与玻璃器皿发生化学反应呢?
 
原来,玻璃器皿多用钠钙硅酸盐玻璃做成,其主要成分是二氧化硅。二氧化硅是无色透明或白色粉末,熔沸点都很高,坚硬难熔,不溶于水,天然的二氧化硅俗称硅石,是构成岩石的成分之一。二氧化硅遇到氢氟酸,会生成能挥发的四氟化硅气体和水。于是玻璃就被腐蚀为毛玻璃。
二者反应的化学式为:SiO2 + 4HF == SiF4 + 2H2O



 
表面蚀刻漂亮的家居玻璃。
氢氟酸是蚀刻玻璃的"巧匠"。利用它的这种特性,可在玻璃工艺品上刻出各种美丽的图案。具体方法是先将玻璃器皿放进熔化了的石蜡中浸一下,然后用刀子划破蜡层刻成花纹,再涂上氢氟酸,或者放进氟化氢气体中,进行腐蚀。当洗去残余的氢氟酸,刮掉石蜡后,玻璃器皿上就留下了美丽的花纹。在量筒、滴定管等玻璃化学仪器内表面进行刻度或加字,也是采用这种方法。
由于槽型供料道内表面加工比较困难,国内许多电熔锆刚玉砖生产,一家还没有专门的加工设备,因此电熔锆刚玉料槽砖内表面这层抗侵蚀性能比较差的表面没有研磨掉,加上内表面不平整,接触面增大,因而侵蚀也加大。虽然供料道温度较低,侵蚀较轻微,但是这层变质层跟基础玻璃比较其氧化铝、氧化锆的含量很高,它们的融体粘度及表面张力很大,而且在供料道停留时间又短、玻璃液温度较低,腐蚀熔融物扩散不开,它顺着供料道的壁(主要是底部)流动。其次,这些变质层玻璃密度大于正常玻璃密度,容易在玻璃液流动过程中沉积于料道底部。一旦这层含氧化铝、氧化锆量较高的变质玻璃进入料盆,就会使产品产生条纹。料道中玻璃液的温度越低,料滴重量越大,产生条纹的几率越大。电熔锆刚玉砖中部也不是不被侵蚀,只是相对说来要轻微一些。




实验室玻璃器皿。
在工业上,目前普遍使用酸抛光来让玻璃表面形成不同的效果,酸抛光即涂氢氟酸前,把玻璃器皿放在不同的酸里进行浸泡,使其更好地发挥作用。
作为题外话的是,正因为氢氟酸会腐蚀玻璃,所以千万不要把氢氟酸存放在玻璃容器中。
 
 
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