为什么玻璃中会有小气泡？


       玻璃中的小气泡



       气泡是玻璃中存在的最普通也最难解决的缺陷，在坩埚炉中尤为突出，如何判断和认识气泡，对消除气泡十分重要。

       气泡的类型在一般的玻璃中分三类 



       第一类是澄清气泡，是在初熔及澄清之后残余在玻璃中的气泡；



       第二类是再生气泡(即二次气泡)，是玻璃熔体中大体已不存在气泡，但在某一时间又从玻璃中析出所分解的气体而形成的气泡；



       第三类是些夹杂的气态、液态或固体异物，它们是空气泡、工作气泡、铁质气泡、污染气泡等。



       值得众多企业注意的是第三类气泡，在生产中由于工艺操作不规范，往往人为地制造了气泡。


       澄清气泡



       1、由于化学澄清剂不足：如加入的多价氧化物澄清剂量少，玻璃中没有足够的气体产生，所以不能将玻璃中产生的微小气泡带动上升到液面后消失。



       2、化学澄清剂超量：如加入多过的氧化澄清剂，尤其是氧化铈、硝酸钠、白砒等，增大了熔体中澄清气体的过饱和程度，在有限的时间内气泡不能完全排出，温度下降时，气泡的浓缩速度很小，故残留在玻璃液中。        3、玻璃液流的作用：如池炉生产，在同一时间内加料、熔化、澄清、冷却、产品制作等都在同一过程进行，由于取料作业形成玻璃液流、玻璃液对流、加料及火焰作用，将玻璃液向前推进时夹裹了气泡(或气流)。        4、水蒸气气泡：在所有玻璃的残余气体中，水蒸气几乎都占较大的部分，它来源于配合料中所含的水分，人们都认为水分在100会蒸发掉，但水在玻璃熔体中不是以分子的状态溶解，而是以OH离子进入硅氧四面体结构中，有时在1300时都不易排出。



       再生气泡



       配合料气体虽然在初熔以前大部分排出或在初熔及澄清阶段析出，但溶解在熔体的气体是不能够完全除去的。



       由于液体中过饱和气体(氧化澄清剂量过大)或过还原吸入气体或料液变热，或机械作用以及电化学原因，均可再生气泡(或重沸气泡)。在配合料中如果一味地增加澄清剂的加入量就加大了重沸的倾向。        1、物理原因：温度的差别改变了溶解度造成溶解气体的浓度差，而机械由于振动、搅动，粗糙的表面促成了气泡形成。



       已经凉好的玻璃液再加热到高于澄清时的温度，便会出现重沸，使溶解吸收的用肉眼看不到的微小气泡变热后，分压增大重新放出，集聚溢出。        2、化学原因：溶解度的变化和熔体的组成。玻璃的组成不同，相遇一处时就会导致溶解度急剧变化，最明显的是出现了条纹层，仔细地看，在条纹经过的部分通常布满了气泡，而气泡又使条纹层变形，形成无规则麻丝裹泡的现象。


       由杂质产生的气泡



       由气态、固态、液态夹杂物造成的气泡缺陷占玻璃制品报废的很大比例，这些气泡大都是在操作中人为造成的



       由气态杂质产生的气泡 



       1、由周围气体造成的气泡：如用煤油、乙炔加热某部位时，已成型的玻璃到软化点时，被吹动部分会裹入周围的气体或烟气；



       2、从耐火材料的气孔中逸出的气泡：耐火材料溶解在玻璃液中改变了玻璃液的成分，从而改变了气体的溶解度。        固态或液态夹杂物造成的气泡 



       1、在操作中，员工将料杆往地下咚，目的是为了除掉杆头上的玻璃，但却不注意杆头上沾上灰土，杆头的玻璃末敲净，冷凝物、烟尘、铁器、耐火土、灰尘等掉入玻璃液中。



       2、多次缠裹料丝：如接触窑炉气氛中的煤烟、表面黏积的硝水或Na2SO4时，中间就会出现一层白蒙蒙的雾状物，这其实是夹裹在中间的、反应或分解形成的许多微小气泡。由于油雾、煤、油、蒸气等烟气中和尘埃中常含有大量的碳，直接与玻璃接触同样产生气泡。        3、料丝造成的气泡：取料时，料丝拉长往往流入玻璃液中产生气泡，是由于料丝离开料液，温度相对较低，并吸附周围空气。



       4、频繁地在同一处取料会造成料液疲劳，也就是在同一穴窝处取料，料液还未休息形成平面，又发生波动，出现的窝圈来回晃动将吸附在表面的气体又埋裹在玻璃液中，不仅造成料泡上的条纹，根据气体溶解度不一的原理，同样会形成气泡。