Quá trình sản xuất thủy tinh là gì?

Quá trình sản xuất thủy tinh có thể được truy nguyên từ 3500 trước Công nguyên, khi gốm gốm được phủ một lớp men bề mặt thủy tinh.Mặc dù có nhiều biến thể hiện đại trong quy trình sản xuất thủy tinh cho sử dụng công nghiệp và khoa học, kính truyền thống được sử dụng để làm cửa sổ, hộp đựng thức ăn và đồ uống và hình dạng trang trí vẫn được làm từ cùng ba thành phần được sử dụng trong thời cổ đại.Đó là cát, natri bicarbonate dựa trên kiềm được gọi là tro soda và vôi từ đá vôi.Ba thành phần chính này được hợp nhất với nhau trong một lò ở nhiệt độ khoảng 2.500 độ;Fahrenheit (1.371 deg; Celsius), sau đó một số thành phần nhỏ có thể được thêm vào để thay đổi màu thủy tinh hoặc sáng chói.Sau đó được làm mát vài trăm độ để nó có thể được định hình bằng cách thổi, nhấn hoặc vẽ vào đường ống, bát, gương, cửa sổ, và nhiều hơn nữa.Hạ điểm nóng chảy ban đầu xuống từ đỉnh khoảng 4.100 độ;Fahrenheit (2.200 DEG; C, C;Fahrenheit (1.482 deg; Celsius).Tro soda, tuy nhiên, làm cho thủy tinh hòa tan trong nước, do đó, vôi từ đá vôi đã được thêm vào để ngăn chặn điều này, và các hóa chất khác như oxit nhôm hiện được thay thế cho vôi vì chúng cung cấp độ ổn định hóa học cao hơn.Thủy tinh soda vẫn chiếm 90% trong tất cả các loại thủy tinh được sản xuất.

Vì thủy tinh được làm mát, việc định hình thành các hình thức trở nên dễ dàng hơn, nhưng nó phải liên tục được hâm nóng trong quá trình sản xuất kính để tăng thêm sức mạnh để tránh vỡ.Thủ tục này được gọi là ủ.Một quá trình ủ bổ sung để tăng cường kính cũng được sử dụng bằng cách hâm nóng nó và sau đó làm mát nó đột ngột với những vụ nổ không khí lạnh.Phương pháp định hình phổ biến nhất trong quá trình sản xuất thủy tinh trong thời cổ đại liên quan đến việc thổi không khí vào một quả bóng thủy tinh nóng chảy ở cuối một ống dài, rỗng, mà người La Mã đã hoàn thiện để làm những chiếc bình đẹp và bát.Sản xuất Float Glass, được phát minh vào năm 1959 bởi một công ty của Anh, là phương pháp sản xuất lớn nhất hiện tại được thực hiện bằng cách đổ thủy tinh nóng chảy vào bể với hộp thiếc tan chảy trên bề mặt.Kính nổi trên đầu thiếc và tạo thành những tấm cực kỳ mịn, sau đó có thể được cắt thành hình cửa sổ.Dolomite thường được bao gồm trong sản xuất kính tấm ở mức dưới 0,1% để duy trì chất lượng không màu của thủy tinh.Vẽ một luồng thủy tinh nóng chảy xung quanh bên trong xi lanh kim loại khi nó quay và không khí được bơm vào, là một quy trình sản xuất thủy tinh thường xuyên khác được sử dụng để tạo ra một loạt ống thủy tinh cho bóng đèn, ống chân không và dụng cụ thủy tinh được sử dụng trong các phòng thí nghiệm.Các loại thủy tinh chuyên dụng khác bao gồm kính chì, chứa ít nhất 20% oxit chì và rất tuyệt vời khi cắt và mặt.Các sản phẩm thủy tinh chịu nhiệt được sử dụng trong bát nấu ăn và đồ dùng được sản xuất bằng cách thêm 5% oxit boric hoặc các hợp chất aluminosilicate.Các sản phẩm thủy tinh màu được sản xuất bằng cách thêm sunfua sắt cho màu nâu và màu hổ phách, cromat sắt cho màu xanh lá cây và cobalt trắng cho các sắc thái của màu xanh.Kính thổi tự nhiên có màu đỏ và cam mà không cần bất kỳ chất phụ gia hóa học nào.