CN103395987A

CN103395987A - 一种含铬玻璃组成物

Info

Publication number: CN103395987A
Application number: CN2013103170014A
Authority: CN
Inventors: 白晓华; 李淑静; 曹钦存; 苏会利; 王勇
Original assignee: Luoyang Institute of Science and Technology
Current assignee: Luoyang Institute of Science and Technology
Priority date: 2013-07-26
Filing date: 2013-07-26
Publication date: 2013-11-20
Anticipated expiration: 2033-07-26
Also published as: CN103395987B

Abstract

本发明涉及一种含铬玻璃组成物，按重量百分比计各成分包括：SiO₂70.5～71.8%、CaO7.4～8.0%、MgO4.0～4.6%、Fe₂O₃0.1～0.14%、Al₂O₃0.8～1.0%、Li₂O4.6～5.0%、K₂O0.07～0.08%、Na₂O9.9～9.94%、PbO0.43～0.47%以及Cr₂O₃0.10～0.35%；所述含铬玻璃组成物的原料包括硅砂、白云石、石灰石、钠长石、碳酸锂、硝酸钠、硝酸铅和重铬酸钾。采用本发明配方制得的含铬玻璃看起来更加明亮，更加熠熠生辉，特别适用于制作翡翠仿品。

Description

一种含铬玻璃组成物

技术领域

本发明涉及一种玻璃配方，具体涉及一种含铬玻璃组成物。

背景技术

玻璃是一种价格低廉的人造宝石，可以用于仿制天然珠宝玉石，如玉髓、石英、绿柱石(祖母绿和海蓝宝石)、翡翠、软玉和黄玉等等。宝石学上所指的用于仿宝石的玻璃是由氧化硅(石英的成分)和少量碱金属元素如钙、钠、钾或铅、硼、铝、钡的氧化物组成。作为宝石仿制品的玻璃主要有两种类型：冕牌玻璃和燧石玻璃。冕牌玻璃最常用成分是硅、苏打和石灰，和制作瓶子、光学玻璃等所用的材料相同; 燧石玻璃除了含有硅和苏打以外，以氧化铅代替了冕牌玻璃中的石灰，所以也叫铅玻璃。由于铅的存在使其折射率和色散都提高了，因此燧石玻璃制作的仿宝石往往很逼真。同时可以在熔融的玻璃原料中加入微量元素使玻璃呈现各种各样的颜色，如加入Mn得到紫色、加入Cr得到绿色、加入Cu得到红色等等。含铬玻璃可以用来制作仿翡翠工艺品，但一般的含铬玻璃明亮度不够高，使该类玻璃工艺品看起来不够灿烂夺目。

发明内容

本发明的目的是为解决上述技术问题的不足，提供一种含铬玻璃组成物，制得的含铬玻璃看起来更加明亮，更加熠熠生辉。

本发明为解决上述技术问题的不足，所采用的技术方案是：一种含铬玻璃组成物，按重量百分比计各成分包括：SiO₂ 70.5～71.8%、CaO 7.4～8.0%、MgO 4.0～4.6%、Fe₂O₃ 0.1～0.14%、Al₂O₃ 0.8～1.0%、Li₂O 4.6～5.0%、K₂O 0.07～0.08%、Na₂O 9.9～9.94%、PbO 0.43～0.47%以及Cr₂O₃ 0.10～0.35%；

所述含铬玻璃组成物按重量百分比计各成分包括：SiO₂ 71.35%、CaO 7.83%、MgO 4.4%、Fe₂O₃ 0.12%、Al₂O₃ 0.9%、Li₂O 4.8%、K₂O 0.08%、Na₂O 9.92%、PbO 0.45%以及Cr₂O₃ 0.15%。

所述含铬玻璃组成物的原料包括硅砂、白云石、石灰石、钠长石、碳酸锂、硝酸钠、硝酸铅和重铬酸钾。

有益效果：

本发明中的含铬玻璃配方中，为了保证玻璃达到一定硬度，制定了较高含量的二氧化硅（SiO₂ 70.5～71.8%），并且加入了氧化锂和氧化铅，因为高温熔融状态下，锂离子（Li ⁺）半径较小，场强较大，容易晶华，使玻璃的亮度提高，但氧化锂引入量不可太多，以5.0%为宜，既提高了玻璃的亮度又不会破坏玻璃的宏观均匀性。若氧化锂用量超过12%，将引起玻璃的宏观不均匀，降低玻璃外观美感。加入氧化铅是因为铅离子是较好的表面活性物质，在熔样过程中容易迁移向玻璃的表面，降低玻璃的表面能并且增加玻璃的亮度。MgO有帮助锂离子（Li ⁺）晶化的作用。氧化钠（Na₂O）和氧化钙（CaO）均起到助熔的作用，降低熔化的温度，否则熔制温度过高，玻璃配合料难以熔化。氧化钾（K₂O）、氧化铝（Al₂O₃）、氧化铁（Fe₂O₃ ）均为矿石原料中自然引入。采用本发明配方制得的含铬玻璃看起来更加明亮，更加熠熠生辉。

具体实施方式

一种含铬玻璃组成物，按重量百分比计各成分包括：SiO₂ 70.5～71.8%、CaO 7.4～8.0%、MgO 4.0～4.6%、Fe₂O₃ 0.1～0.14%、Al₂O₃ 0.8～1.0%、Li₂O 4.6～5.0%、K₂O 0.07～0.08%、Na₂O 9.9～9.94%、PbO 0.43～0.47%以及Cr₂O₃ 0.10～0.35%；

实施例1

一种含铬玻璃组成物，按重量百分比计各成分包括：SiO₂ 71.5%、CaO 8.0%、MgO 4.0%、Fe₂O₃ 0.14%、Al₂O₃ 0.8%、Li₂O 5.0%、K₂O 0.08%、Na₂O 9.9%、PbO 0.43%以及Cr₂O₃ 0.15%；

利用上述配方的含铬玻璃组成物，制备含铬玻璃：

（1）、制作玻璃配合料：取硅砂、白云石、石灰石、钠长石、碳酸锂、硝酸钠和硝酸铅混合后搅拌均匀，然后加入重铬酸钾，再次搅拌均匀，得到玻璃配合料。

（2）熔制：称取制作好的玻璃配合料放入箱式电阻炉进行熔制，得到玻璃液；

（3）、晶化：将玻璃液迅速倒入模具中，将模具连同玻璃样品放如箱式电阻炉中，升温至600～700℃保温一段时间后，使玻璃初步晶华；再次升温至720～760℃保温一段时间后，使玻璃再次晶华；

（4）、冷却成型：玻璃再次晶化完成后，关闭电阻炉电源，自然冷却至室温，取出脱模即得到含铬玻璃制品。

实施例2

一种含铬玻璃组成物，按重量百分比计各成分包括：SiO₂ 71.55%、CaO 7.5%、MgO 4.6%、Fe₂O₃ 0.12%、Al₂O₃ 0.9%、Li₂O 4.6%、K₂O 0.07%、Na₂O 9.94%、PbO 0.47%以及Cr₂O₃ 0.25%；

利用上述配方的含铬玻璃组成物，制备含铬玻璃：

实施例3

一种含铬玻璃组成物，按重量百分比计各成分包括：SiO₂ 70.5%、CaO 7.96%、MgO 4.6%、Fe₂O₃ 0.1%、Al₂O₃ 1%、Li₂O 5%、K₂O 0.08%、Na₂O 9.94%、PbO 0.47%以及Cr₂O₃ 0.35%；

利用上述配方的含铬玻璃组成物，制备含铬玻璃：

将实施例1的玻璃制品作为样品1#，实施例2的玻璃制品作为样品2#，抛光后对玻璃制品进行亮度及色度指标的测定，具体数据分析如下：

Figure 2013103170014100002DEST_PATH_IMAGE001

表中所示的L、a、b为色度图上的色度数据，L为亮度指标，a和b表示颜色方向：+a为红色方向，-a为绿色方向，+b为黄色方向，-b为蓝色方向。

Claims

1.一种含铬玻璃组成物，其特征在于：按重量百分比计各成分包括：SiO₂ 70.5～71.8%、CaO 7.4～8.0%、MgO 4.0～4.6%、Fe₂O₃ 0.1～0.14%、Al₂O₃ 0.8～1.0%、Li₂O 4.6～5.0%、K₂O 0.07～0.08%、Na₂O 9.9～9.94%、PbO 0.43～0.47%以及Cr₂O₃ 0.10～0.35%。

2.如权利要求1所述的一种含铬玻璃组成物，其特征在于：所述含铬玻璃组成物按重量百分比计各成分包括：SiO₂ 71.35%、CaO 7.83%、MgO 4.4%、Fe₂O₃ 0.12%、Al₂O₃ 0.9%、Li₂O 4.8%、K₂O 0.08%、Na₂O 9.92%、PbO 0.45%以及Cr₂O₃ 0.15%。

3.如权利要求1所述的一种含铬玻璃组成物，其特征在于：所述含铬玻璃组成物的原料包括硅砂、白云石、石灰石、钠长石、碳酸锂、硝酸钠、硝酸铅和重铬酸钾。