O vidro obtíñase orixinalmente da solidificación de rochas ácidas expulsadas dos volcáns. Ao redor do 3700 a.C., os antigos exipcios fixeran adornos de vidro e vidro simple. Daquela só había vidro de cores. Ao redor do 1000 a.C., China fabricou vidro incoloro. No século XII d.C., o vidro comercial apareceu e comezou a converterse nun material industrial. No século XVIII, para satisfacer as necesidades do desenvolvemento de telescopios, produciuse vidro óptico. En 1873, Bélxica produciu por primeira vez vidro plano. En 1906, os Estados Unidos produciron vidro plano que conducía á máquina. Desde entón, coa industrialización e a produción a gran escala de vidro, saíu un tras outro vidro de diversos usos e diversas propiedades. Nos tempos modernos, o vidro converteuse nun material importante na vida diaria, na produción, na ciencia e na tecnoloxía.
O tipo de vidro adoita dividirse en vidro óxido e vidro non óxido segundo os compoñentes principais. Hai poucos tipos e cantidades de vidro non óxido, principalmente vidro calcoxenuro e vidro halogenuro. Os anións do vidro calcoxenuro son principalmente xofre, selenio, telurio, etc., que poden cortar a luz de lonxitude de onda curta e pasar a luz amarela, vermella e infravermella próxima e afastada. Ten baixa resistencia e ten propiedades de conmutación e memoria. O vidro de haluro ten un índice de refracción baixo e unha baixa dispersión, e úsase principalmente como vidro óptico.
O vidro de óxido divídese en vidro de silicato, vidro de borato, vidro de fosfato e así por diante. O vidro de silicato refírese ao vidro cuxo compoñente básico é SiO 2, que ten moitas variedades e amplas aplicacións. Normalmente, segundo o contido diferente de SiO 2 e óxidos de metais alcalinos e alcalinotérreos no vidro, divídese en: ① Vidro de cuarzo. O contido de SiO 2 é superior ao 99,5%, baixo coeficiente de expansión térmica, resistencia a altas temperaturas, boa estabilidade química, luz ultravioleta e transmisión de luz infravermella, alta temperatura de fusión, alta viscosidade e moldeado difícil. Utilízase principalmente en semicondutores, fontes de luz eléctrica, comunicación óptica, láseres e outras tecnoloxías e instrumentos ópticos. ②Vidro de alta sílice. O contido de SiO 2 é de aproximadamente o 96%, e as súas propiedades son similares ás do vidro de cuarzo. ③ Vidro de cal sodada. Contén principalmente SiO 2 e tamén contén un 15% de Na 2 O e un 16% de CaO. É de baixo custo, fácil de moldear, axeitado para a produción a gran escala e a súa produción representa o 90% do vidro práctico. Pode producir frascos de vidro, vidro plano, utensilios, lámpadas, etc. ④ Vidro de silicato de chumbo. Os principais compoñentes son o SiO 2 e o PbO, que teñen o maior índice de refracción e unha alta resistencia ao volume, e teñen unha boa mollabilidade cos metais. Pódense empregar para fabricar lámpadas, tubos de baleiro, cristalería, vidro óptico de sílex, etc. O vidro de chumbo que contén unha gran cantidade de PbO pode bloquear os raios X e os raios γ. ⑤ Vidro de aluminosilicato. Con SiO 2 e Al 2 O 3 como compoñentes principais, ten unha alta temperatura de reblandecemento e úsase para fabricar lámpadas de descarga, termómetros de vidro de alta temperatura, tubos de combustión química e fibras de vidro. ⑥Vidro de borosilicato. Con SiO 2 e B 2 O 3 como compoñentes principais, ten unha boa resistencia á calor e estabilidade química. Úsase para fabricar utensilios de cociña, instrumentos de laboratorio, vidro de soldadura de metais, etc. O vidro de borato está composto principalmente por B 2 O 3, ten unha baixa temperatura de fusión e pode resistir a corrosión polo vapor de sodio. O vidro de borato que contén elementos de terras raras ten un alto índice de refracción e unha baixa dispersión. É un novo tipo de vidro óptico. O vidro de fosfato usa P 2 O 5 como compoñente principal, ten un índice de refracción baixo e unha dispersión baixa e úsase en instrumentos ópticos.
Ademais, o vidro divídese en vidro endurecido, vidro poroso (é dicir, vidro de escuma, cun tamaño de poro duns 40, usado para desalinización de auga de mar, filtración de virus, etc.) segundo as características de rendemento, vidro condutor (utilizado como electrodos e avións). parabrisas), vitrocerámica, vidro opalino (utilizado para iluminar aparellos e elementos decorativos, etc.) e vidro oco (utilizado como vidro de portas e fiestras), etc.
Proceso de produción As principais materias primas para a produción de vidro son os corpos formadores de vidro, os axustes de vidro e os intermedios de vidro, e o resto son materias primas auxiliares. As principais materias primas refírense aos óxidos introducidos no vidro para formar a rede, óxidos intermedios e óxidos fóra da rede; As materias primas auxiliares inclúen clarificantes, fundentes, opacificantes, colorantes, decolorantes, oxidantes e axentes reductores.
O proceso de produción de vidro inclúe principalmente: ①Pre-procesamento de materias primas. As materias primas grumosas son esmagadas, as materias primas húmidas sécanse e as materias primas que conteñen ferro son procesadas para a eliminación do ferro para garantir a calidade do vidro. ② Preparación dos materiais do lote. ③ Fusión. O material do lote de vidro quéntase a alta temperatura nun forno de tanque ou nun forno de crisol para formar un vidro líquido uniforme e sen burbullas que cumpra os requisitos de moldaxe. ④Formación. Procesar o vidro líquido en produtos das formas necesarias, como placas planas, varios utensilios, etc. ⑤ Tratamento térmico. A través de procesos de recocido, enfriamento e outros, pódese eliminar ou xerar a tensión interna, a separación de fases ou a cristalización do vidro e cambiar o estado estrutural do vidro.
Hora de publicación: 03-06-2019