玻璃表面着色介绍
-
新闻发布时间：2013-5-15新闻浏览次数：2458新闻作者：锦泰特种玻璃
玻璃表面着色就是在高温下用着色离子的金属、熔盐、盐类的糊膏涂覆在玻璃表面上，使着色离子与玻璃中的离子进行交换，扩散到玻璃表层中去使玻璃表面着色；有些金属离于还需要还原为原子，原子集聚成胶体而着色。
以氧化银(AgCl)为例，其离子交换过程如下：
Na+硅酸盐玻璃-+Ag+C1- →Ag+硅酸盐玻璃-+Na+Cl-
扩散到玻璃表层的银离子，本来是无色的，但易被玻璃中原来含有的氧化亚铁(FeO)或三氧化二砷还原为银原子：
Ag2+O+2FeO→Fe2O3+2Ag
2Ag2O+AS2O3 →AS2O5+4Ag
如玻璃中缺乏亚铁、亚砷、亚锑等离子时，可在高温下用氢气还原或在银盐糊中加Sb2O3等作为还原剂，使其易于还原。Ag+还原为Ag原子，同时发生再结晶，结晶的原子互相接触集聚为胶态微粒形成色基，因而呈现黄色。铜离子交换的原理也是这样，只是比Ag+难于渗入玻璃内部，同时Cu+也不如Ag+易于还原，所以离子交换后必须经过一次在强还原气氛中还原煅烧。如果Ag+和Cu+同时存在，银可以从铜中接收电子，只需在中性气氛下一次烤色就呈现棕红色，广泛用于玻璃仪器的刻度.用铊离子进行扩散着色可以得到灰至黑色。
表面着色的优点是设备简单，操作易掌握，且着色以后的玻璃是透明的，表面平滑光洁.缺点是生产效率低，对玻璃均一性有敏感。目前只用在玻璃器皿的表面装饰，仪器玻璃的刻度和打印方面。通常把着色离子的盐类加入填充剂(或称载体，如ZrO2、粘土等)、粘结剂(糊精、阿拉伯胶有时也用松节油等)配成糊状物，涂于玻璃表面，再放在马弗炉中进行热处理。
应用电浮法可以连续生产表面着色玻璃，其主要原理是在浮法成形熔融锡槽上的高温玻璃上面，另设置需要着色的熔融金属槽，这两种熔融金属槽，通以直流电压，上面的金属离子就扩散到玻璃中，进行离子交换。因为周围环境是还原气氛，使用低电压，离子就容易扩散，而且还原为胶体状，形成表面着色的玻璃或热反射玻璃。
