家具材料5玻璃文字.pptx
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1、玻璃基本知识玻璃基本知识 玻璃是重要的家具材料,它特有的性能,使其在增加玻璃是重要的家具材料,它特有的性能,使其在增加和改善家具的使用功能和适用性方面、美化家具方面起到和改善家具的使用功能和适用性方面、美化家具方面起到不可忽视的作用。不可忽视的作用。玻璃具有丰富的表现力,它既可产生视觉的穿透感,玻璃具有丰富的表现力,它既可产生视觉的穿透感,也可产生隔离效果;既有晶莹剔透的明亮,也有若隐若现也可产生隔离效果;既有晶莹剔透的明亮,也有若隐若现的朦胧;既可营造温馨的气氛,也可产生活泼的创意。的朦胧;既可营造温馨的气氛,也可产生活泼的创意。玻璃发展史简介玻璃发展史简介 自古罗马普林尼的自古罗马普林尼的
2、自然史自然史记载,公元前记载,公元前5000年年人们就发现了玻璃。人们就发现了玻璃。到了公元到了公元1世纪,人们开始学会吹制玻璃器皿。世纪,人们开始学会吹制玻璃器皿。公元公元11世纪,德国人发明了制造平面玻璃的技术,世纪,德国人发明了制造平面玻璃的技术,从此,玻璃开始被用在建筑物的窗户上,最典型的就是从此,玻璃开始被用在建筑物的窗户上,最典型的就是中世纪教堂里的彩色玻璃。中世纪教堂里的彩色玻璃。19世纪,波西米亚彩色玻璃的产生和切割、蚀刻技术世纪,波西米亚彩色玻璃的产生和切割、蚀刻技术的发展是玻璃制造的显著进步。的发展是玻璃制造的显著进步。20世纪初,平板玻璃制造机械问世,使玻璃窗的大规世纪初
3、,平板玻璃制造机械问世,使玻璃窗的大规模使用成为可能,与此同时,日益增长的玻璃制品需求还促模使用成为可能,与此同时,日益增长的玻璃制品需求还促成了欧文的发明成了欧文的发明玻璃成型机械。玻璃成型机械。1960年前后,美国的玻璃艺术家哈维年前后,美国的玻璃艺术家哈维.利特顿(玻璃艺利特顿(玻璃艺术之父)发起了玻璃艺术工作室运动。这使美国在此后的几术之父)发起了玻璃艺术工作室运动。这使美国在此后的几十年中,一直处于玻璃艺术领域的领先地位。十年中,一直处于玻璃艺术领域的领先地位。目前,玻璃正向着多品种、多功能的方向发展,不仅用于目前,玻璃正向着多品种、多功能的方向发展,不仅用于建筑物的门窗,还向着逐渐
4、代替砖、瓦、混凝土等建筑材料用建筑物的门窗,还向着逐渐代替砖、瓦、混凝土等建筑材料用于墙体和屋面的方向发展。于墙体和屋面的方向发展。新型玻璃性能更加完善,可以控制光线、节约能源、减低新型玻璃性能更加完善,可以控制光线、节约能源、减低噪音和改善室内环境。广泛用于建筑物的门窗采光材料、室内噪音和改善室内环境。广泛用于建筑物的门窗采光材料、室内墙壁、隔断、柱面和顶棚等处。墙壁、隔断、柱面和顶棚等处。作为家具材料,玻璃常被镶嵌在各种柜门上,或透作为家具材料,玻璃常被镶嵌在各种柜门上,或透明、或磨砂、或镶花、或者干脆就是一面镜子;都是利明、或磨砂、或镶花、或者干脆就是一面镜子;都是利用了玻璃的一些基本特
5、性,并作为以木材、金属等材料用了玻璃的一些基本特性,并作为以木材、金属等材料为框架的围护或装饰等辅助材料使用。为框架的围护或装饰等辅助材料使用。随着科技的发展,玻璃的制造工艺提高很快,现在随着科技的发展,玻璃的制造工艺提高很快,现在也出现了很多全部用玻璃制作的家具,拓展了玻璃的适也出现了很多全部用玻璃制作的家具,拓展了玻璃的适用范围和玻璃家具的前景。用范围和玻璃家具的前景。按玻璃制品形状分类:按玻璃制品形状分类:平板玻璃,曲面玻璃,异型玻璃,压花玻璃,玻璃砖,平板玻璃,曲面玻璃,异型玻璃,压花玻璃,玻璃砖,波形瓦,玻璃纤维,玻璃布等。波形瓦,玻璃纤维,玻璃布等。按用途可分为:按用途可分为:日用
6、玻璃、建筑玻璃、技术玻璃和玻璃纤维等。这种日用玻璃、建筑玻璃、技术玻璃和玻璃纤维等。这种分类方法最常用也最直观,从材料的使用角度讲,也最便分类方法最常用也最直观,从材料的使用角度讲,也最便于我们选择和取舍。于我们选择和取舍。分类分类用途用途日用玻璃日用玻璃瓶罐玻璃瓶罐玻璃用于制造啤酒、饮料、食品、试剂、化妆品等的瓶子用于制造啤酒、饮料、食品、试剂、化妆品等的瓶子器皿玻璃器皿玻璃玻璃杯、保温瓶、钢化器皿等玻璃杯、保温瓶、钢化器皿等工艺美术玻璃工艺美术玻璃晶制玻璃、刻花玻璃、光珠、玻璃球、各种饰品和工艺品晶制玻璃、刻花玻璃、光珠、玻璃球、各种饰品和工艺品建筑玻璃建筑玻璃平板玻璃平板玻璃普通平板玻璃
7、和高级平板玻璃(浮法玻璃)普通平板玻璃和高级平板玻璃(浮法玻璃)控制声光热玻控制声光热玻璃璃热反射镀膜玻璃、低辐射镀膜玻璃、导电镀膜玻璃、磨砂玻璃、热反射镀膜玻璃、低辐射镀膜玻璃、导电镀膜玻璃、磨砂玻璃、喷砂玻璃、压花玻璃、中空玻璃、泡沫玻璃、玻璃空心砖等喷砂玻璃、压花玻璃、中空玻璃、泡沫玻璃、玻璃空心砖等安全玻璃安全玻璃夹丝玻璃、夹层玻璃、钢化玻璃夹丝玻璃、夹层玻璃、钢化玻璃装饰玻璃装饰玻璃彩色玻璃、压花玻璃、磨花玻璃、喷花玻璃、刻花玻璃、镜面玻彩色玻璃、压花玻璃、磨花玻璃、喷花玻璃、刻花玻璃、镜面玻璃、玻璃马赛克、玻璃大理石、镭射玻璃璃、玻璃马赛克、玻璃大理石、镭射玻璃特种玻璃特种玻璃防辐
8、射玻璃(铅玻璃)、防盗玻璃、电热玻璃、防火玻璃等防辐射玻璃(铅玻璃)、防盗玻璃、电热玻璃、防火玻璃等技术玻璃技术玻璃光学玻璃光学玻璃镜头、反射镜、玻璃眼镜、滤片、紫外线用玻璃镜头、反射镜、玻璃眼镜、滤片、紫外线用玻璃仪器和医疗玻仪器和医疗玻璃璃玻璃仪器、温度计、体温计、玻璃管、医疗用玻璃等玻璃仪器、温度计、体温计、玻璃管、医疗用玻璃等电真空玻璃电真空玻璃灯泡、荧光灯管、水银灯、显像管、电子管、汽车灯、杀菌灯等灯泡、荧光灯管、水银灯、显像管、电子管、汽车灯、杀菌灯等照明器具玻璃照明器具玻璃灯罩、反射器、信号灯、反射性微珠、感光玻璃等灯罩、反射器、信号灯、反射性微珠、感光玻璃等特种技术玻璃特种技术
9、玻璃半导体玻璃、导电玻璃、磁性玻璃、防辐射玻璃、耐高温玻璃、半导体玻璃、导电玻璃、磁性玻璃、防辐射玻璃、耐高温玻璃、荧光玻璃、高介质玻璃、激光玻璃等荧光玻璃、高介质玻璃、激光玻璃等玻璃纤维玻璃纤维玻璃棉、毡、棉板、纤维纱、纤维带、纤维布、光纤光缆等玻璃棉、毡、棉板、纤维纱、纤维带、纤维布、光纤光缆等 (3)基本特性:)基本特性:玻璃的化学性质:玻璃化学稳定性高,可抵抗除玻璃的化学性质:玻璃化学稳定性高,可抵抗除氢氟酸以外所有酸类的侵浊,硅酸盐玻璃一般不耐碱。氢氟酸以外所有酸类的侵浊,硅酸盐玻璃一般不耐碱。玻璃遭受侵蚀性介质腐蚀,也能导致变质和破坏。大玻璃遭受侵蚀性介质腐蚀,也能导致变质和破坏。
10、大气对玻璃侵蚀作用实质上是水气、二氧化碳、二氧化硫等气对玻璃侵蚀作用实质上是水气、二氧化碳、二氧化硫等作用的总和。作用的总和。实践证明,水气比水具有更大的侵蚀性。普通窗玻璃实践证明,水气比水具有更大的侵蚀性。普通窗玻璃长期使用后,会出现表面光泽消失,或表面晦暗,甚至出长期使用后,会出现表面光泽消失,或表面晦暗,甚至出现斑点和油脂状薄膜等,就是由于玻璃中的碱性氧化物在现斑点和油脂状薄膜等,就是由于玻璃中的碱性氧化物在潮湿空气中与二氧化碳反应生成碳酸盐造成的。这一现象潮湿空气中与二氧化碳反应生成碳酸盐造成的。这一现象称为玻璃发霉。称为玻璃发霉。玻璃的物理力学性质:玻璃的物理力学性质:密度密度是表征
11、玻璃的重要物理量,是表征玻璃的重要物理量,不同品种的玻璃密度不同品种的玻璃密度相差很大。普通玻璃的密度约为相差很大。普通玻璃的密度约为2.5 g/cm3。玻璃的密度随。玻璃的密度随温度升高呈现下降趋势,但受压力的影响较小。温度升高呈现下降趋势,但受压力的影响较小。玻璃强度是其抵抗机械破坏的能力,一般用抗张、耐玻璃强度是其抵抗机械破坏的能力,一般用抗张、耐压、抗弯、抗冲击强度等指标表示,其大小与组成、表面压、抗弯、抗冲击强度等指标表示,其大小与组成、表面和内部状态、温度、热处理条件等因素有关。和内部状态、温度、热处理条件等因素有关。玻璃的抗拉强度较弱,抗压强度较强,且抗压性能远玻璃的抗拉强度较弱
12、,抗压强度较强,且抗压性能远优于抗拉性能;硬度高,比一般金属硬,普通刀具无法切优于抗拉性能;硬度高,比一般金属硬,普通刀具无法切割,与陶瓷类似,也是脆性材料。割,与陶瓷类似,也是脆性材料。l理论强度与实际强度理论强度与实际强度 理论强度理论强度根据玻璃各组分之间的化学键强度计算根据玻璃各组分之间的化学键强度计算出的理想强度。出的理想强度。实际强度实际强度是对玻璃的实测强度。是对玻璃的实测强度。玻璃的实际强度一般只有理论强度的玻璃的实际强度一般只有理论强度的1/1001/300(一般仅(一般仅32.7MPa98MPa)。)。造成两者差异的主要原因是玻璃表面存在大量裂纹、造成两者差异的主要原因是玻
13、璃表面存在大量裂纹、内部存在各种缺陷和组成不均匀。内部存在各种缺陷和组成不均匀。玻璃的热性质:玻璃的热性质:玻璃是热的不良导体,玻璃是热的不良导体,玻璃的导热性差,只相当于钢玻璃的导热性差,只相当于钢铁材料的铁材料的1/400,一般承受不了温度的急剧变化。一般承受不了温度的急剧变化。制品幅面制品幅面和厚度越大,产生的内应力越大,热稳定性越差。和厚度越大,产生的内应力越大,热稳定性越差。温度急变时,将使玻璃体产生很大的温差,存在温差温度急变时,将使玻璃体产生很大的温差,存在温差的部位,会产生不同的热胀冷缩结果,导致玻璃体内产生的部位,会产生不同的热胀冷缩结果,导致玻璃体内产生热震应力。热震应力。
14、玻璃的光学性质:玻璃的光学性质:玻璃的光学性能是其最主要的特性之一,普通平板玻玻璃的光学性能是其最主要的特性之一,普通平板玻璃可透过可见光的璃可透过可见光的8090%,紫外线不能透过,但红外线,紫外线不能透过,但红外线较易通过。使用玻璃作为家具材料,往往是因其特有的通较易通过。使用玻璃作为家具材料,往往是因其特有的通透感以及由此产生的其他效果,为其他家具材料所不及。透感以及由此产生的其他效果,为其他家具材料所不及。(1)光吸收比:指玻璃吸收的光通)光吸收比:指玻璃吸收的光通量与入射光通量百分比(可见光吸收量与入射光通量百分比(可见光吸收比、太阳光直接吸收比等)。比、太阳光直接吸收比等)。(2)
15、光透射比:是透过玻璃的光通)光透射比:是透过玻璃的光通量与入射光通量的百分比。量与入射光通量的百分比。(3)光反射比)光反射比:为:为玻璃反射的光通玻璃反射的光通量与入射光通量的百分比。量与入射光通量的百分比。(4)玻璃体缺陷:)玻璃体缺陷:玻璃是均质非晶态材料,由于生产工艺等因素的影响,玻璃是均质非晶态材料,由于生产工艺等因素的影响,可能会出现各种夹杂物破坏玻璃的均匀性,产生缺陷。可能会出现各种夹杂物破坏玻璃的均匀性,产生缺陷。玻璃体缺陷降低玻璃的各项性能,使其使用功能下降,玻璃体缺陷降低玻璃的各项性能,使其使用功能下降,严重影响玻璃的装饰效果。同时,还给玻璃的进一步深加严重影响玻璃的装饰效
16、果。同时,还给玻璃的进一步深加工造成障碍,以至出现大量废品。工造成障碍,以至出现大量废品。玻璃体缺陷按状态主要有以下几种:玻璃体缺陷按状态主要有以下几种:1、气泡(气体夹杂物)、气泡(气体夹杂物)气泡是在生产过程中产生,其直径气泡是在生产过程中产生,其直径0.1-6mm左右。左右。气泡影响玻璃的外观质量,也影响玻璃的光透射比、气泡影响玻璃的外观质量,也影响玻璃的光透射比、透视性和机械强度。透视性和机械强度。2、结石(固体夹杂物)、结石(固体夹杂物)结石产生的原因:结石产生的原因:原料的粒径过大、结团等致使其未能完全熔融而形成;原料的粒径过大、结团等致使其未能完全熔融而形成;或是由于熔窑中的耐火
17、材料受到侵蚀、剥落而形成;也可能或是由于熔窑中的耐火材料受到侵蚀、剥落而形成;也可能是由于玻璃在熔窑中形成的部分晶体所致。是由于玻璃在熔窑中形成的部分晶体所致。结石破坏制品的外观质量和光学均一性,并会在界面上结石破坏制品的外观质量和光学均一性,并会在界面上形成较大的内应力,使玻璃的机械强度和热稳定性大大降低,形成较大的内应力,使玻璃的机械强度和热稳定性大大降低,甚至会使其表面出现放射性裂纹或自行炸裂。甚至会使其表面出现放射性裂纹或自行炸裂。玻璃中较小的结石称为砂粒。玻璃中较小的结石称为砂粒。NiS 结石扫描电结石扫描电镜照片,粗糙的表面镜照片,粗糙的表面是硫化镍结石的一个是硫化镍结石的一个主要
18、特征。主要特征。玻璃碎片呈放射状分布,放射中玻璃碎片呈放射状分布,放射中心有二块形似蝴蝶翅膀的玻璃块,俗称心有二块形似蝴蝶翅膀的玻璃块,俗称“蝴蝶斑蝴蝶斑”。NiS结石位于二块结石位于二块“蝴蝶蝴蝶斑斑”的界面上。的界面上。3、疙瘩、疙瘩 是凸出玻璃表面的可见性缺陷,为玻璃态的夹杂物,是凸出玻璃表面的可见性缺陷,为玻璃态的夹杂物,是因玻璃原料在熔窑中未完全熔融和均化所致。是因玻璃原料在熔窑中未完全熔融和均化所致。疙瘩对玻璃的外观、机械强度和热稳定性有较大的不疙瘩对玻璃的外观、机械强度和热稳定性有较大的不利作用,但其危害程度低于结石。利作用,但其危害程度低于结石。4、波筋、波筋 是透明平板玻璃表
19、面呈现出的条纹和波纹,通常与玻是透明平板玻璃表面呈现出的条纹和波纹,通常与玻璃成型时的拉引力方向平行,因玻璃液的组成或温度不均引璃成型时的拉引力方向平行,因玻璃液的组成或温度不均引起;或因成型时冷却不均引起。起;或因成型时冷却不均引起。波筋是较普遍的玻璃不均匀性缺陷,影响光反射和折波筋是较普遍的玻璃不均匀性缺陷,影响光反射和折射,使看到的物象变形(光学崎变)。射,使看到的物象变形(光学崎变)。A、浮法玻璃、浮法玻璃 B、垂直引上法玻璃、垂直引上法玻璃普通平板玻璃面的光学畸变现象普通平板玻璃面的光学畸变现象 玻璃的表面加工和装饰对提高其装饰性、改善适用性具玻璃的表面加工和装饰对提高其装饰性、改善
20、适用性具有重要意义。常用技术主要包括:有重要意义。常用技术主要包括:(1)通过表面处理控制玻璃的表面凹凸,使之形成光滑)通过表面处理控制玻璃的表面凹凸,使之形成光滑面或散光面,如:玻璃的蚀刻、磨光与抛光。面或散光面,如:玻璃的蚀刻、磨光与抛光。(2)改变玻璃表面的薄层组成,以得到新的性能,如:)改变玻璃表面的薄层组成,以得到新的性能,如:表面着色和表面离子交换等。表面着色和表面离子交换等。(3)用其它物质在玻璃表面形成薄层而得到新的性质,)用其它物质在玻璃表面形成薄层而得到新的性质,如:表面镀膜。如:表面镀膜。(4)用物理或化学方法在玻璃表面形成定向力层以改善)用物理或化学方法在玻璃表面形成定
21、向力层以改善玻璃的力学性质,如:钢化。玻璃的力学性质,如:钢化。5.1.2 5.1.2 玻璃表面加工和装饰玻璃表面加工和装饰 研磨和抛光研磨和抛光研磨和抛光研磨和抛光:是玻璃制品表面重要的冷加工方法之一。简称磨光。是玻璃制品表面重要的冷加工方法之一。简称磨光。研磨是去除玻璃制品表面的粗糙不平,并且定厚。研磨是去除玻璃制品表面的粗糙不平,并且定厚。抛光是去除玻璃表面呈毛面状态的裂纹层,使玻璃表抛光是去除玻璃表面呈毛面状态的裂纹层,使玻璃表面变得光滑透明并具有光泽。面变得光滑透明并具有光泽。化学蚀刻与化学抛光化学蚀刻与化学抛光化学蚀刻与化学抛光化学蚀刻与化学抛光:化学蚀刻可以在玻璃表面形成微小的凹
22、陷,形成具有化学蚀刻可以在玻璃表面形成微小的凹陷,形成具有立体感的物体、文字和画像等图案。立体感的物体、文字和画像等图案。化学抛光可以去除玻璃表面的微小裂纹,使玻璃呈现化学抛光可以去除玻璃表面的微小裂纹,使玻璃呈现光亮的抛光效果。光亮的抛光效果。主要采用的是蚀刻液和蚀刻膏。主要采用的是蚀刻液和蚀刻膏。家具制造常用玻璃家具制造常用玻璃 家具中最常见的玻璃材料,主要是平板玻璃和热弯玻家具中最常见的玻璃材料,主要是平板玻璃和热弯玻璃两大类,通常是家具的平面部分用平板玻璃,曲面特殊璃两大类,通常是家具的平面部分用平板玻璃,曲面特殊造型部分用热弯玻璃。造型部分用热弯玻璃。这两大类中,又根据不同需要进行特
23、殊处理,再进行这两大类中,又根据不同需要进行特殊处理,再进行细分。细分。5.2.1 平板玻璃平板玻璃 平板玻璃是指未经其他加工的平板状玻璃制品,也称平板玻璃是指未经其他加工的平板状玻璃制品,也称白片玻璃或净片玻璃。白片玻璃或净片玻璃。按生产方法不同,可分为普通平板玻璃和浮法玻璃。按生产方法不同,可分为普通平板玻璃和浮法玻璃。根据国家标准,平板玻璃根据其外观质量进行分等定根据国家标准,平板玻璃根据其外观质量进行分等定级:级:普通平板玻璃分为优等品、一等品和二等品三个等级。普通平板玻璃分为优等品、一等品和二等品三个等级。浮法玻璃分为优等品、一级品和合格品三个等级。浮法玻璃分为优等品、一级品和合格品
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