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《玻璃工艺学》课程教学大纲英文名称: Glasses Technology课程编码:E014404课内教学时数：80学时,其中课堂授课64学时，实验16学时。
学分：5学分；适用专业：无机非金属材料工程本科开课单位：应用化学与环境工程系撰写人：王秋芹审核人：制定（或修订）时间：2014年8月一、课程的性质和任务玻璃工艺学是无机非金属材料专业的主要专业选修课程之一。
本课程旨在使学生掌握玻璃工艺的同时，培养学生实践能力，培养自学、讲解、协作和分析的综合能力。
要求学习本课程前应修完普通物理、材料物理、普通化学、材料科学基础、材料制备技术、无机材料化学、玻璃与非晶态材料等课程。
开设这门课的目的是让学生了解玻璃的种类、结构特点、基本性能、原料组成和制备工艺,了解玻璃在各个领域的应用现状和发展趋势.通过这门课的学习使学生对玻璃的性能和生产工艺过程有一个初步的掌握。
二、课程教学内容的基本要求、重点和难点第一单元玻璃的定义与结构㈠基本要求了解玻璃的发展历史，玻璃的发展前景，玻璃的通性，玻璃的结构理论，掌握玻璃组成、结构与性能之间的关系。
了解玻璃结构的研究方法.㈡教学重点玻璃的结构理论㈢教学难点玻璃组成、结构与性能之间的关系㈣教学内容1、玻璃的定义2、玻璃的通性3、玻璃的结构（1）玻璃的结构理论（2）传统玻璃结构（3）重金属玻璃结构（4）非氧化物玻璃的结构（5)金属玻璃的结构（6）有机玻璃的结构。
4、玻璃组成、结构与性能之间的关系（1）玻璃的阳离子分类(2)玻璃组成对结构的影响（3）结构对性质的影响。
5、玻璃结构的研究方法第二单元玻璃的形成与规律㈠基本要求通过本章的教学使学生了解玻璃形成方法，初步了解各种氧化物在玻璃熔体中的作用，理解玻璃的类型及结构学说，掌握玻璃的生成规律及玻璃成分、结构和性能之间的关系，领会玻璃的生成规律。
㈡教学重点玻璃的类型及结构学说。
㈢教学难点玻璃形成的动力学，热力学。
㈣教学内容1、玻璃形成物资（1）结晶化学理论（2)氧化物在玻璃中的作用2、玻璃形成方法（1)熔体冷却法(2)气相制备技术（3）液相制备技术（4）固相制备技术。
制作玻璃的窑炉原理
玻璃窑炉是用于制造玻璃的设备，其原理基于高温下的玻璃成型。
玻璃窑炉通常由一个或多个燃烧室、玻璃熔炉、排放系统和控制系统组成。
在玻璃窑炉中，原材料和燃料被加入到玻璃熔炉中，熔炉被加热至高温，使原材料熔化。
通常，玻璃熔炉由陶瓷砖或特殊的耐火材料构建而成，能够承受高温和腐蚀。
熔炉底部通常有一个小孔，使得熔融的玻璃可以流出并制成玻璃制品。
燃烧室通常用于加热玻璃熔炉。
燃料可以是天然气、石油、煤等，通过燃烧室中的燃烧，使熔炉达到高温。
排放系统则用于控制排放和废气的处理，以减少对环境的影响。
控制系统则用于监测和调节熔炉的温度、压力、气体流量等参数，以确保生产的玻璃质量和工艺流程的稳定性。
总之，玻璃窑炉的原理是利用高温和熔融的玻璃材料，通过燃烧室和控制系统来实现玻璃制品的生产。
玻璃窑炉的理论课一、玻璃的熔制过程：玻璃的熔制过程分为五个阶段：（一）硅酸盐形成阶段：在高温（约800—1000℃）作用下发生变化：如粉料受热、水分蒸发、盐类分解、多晶转变等，变成不透明的烧结物；（二）玻璃形成阶段温度升高到1200℃时，各种硅酸盐开始为熔融，继续升高温度，未熔化的硅酸盐和石英砂完全熔解于熔融体中，形成大量可见气泡，这一阶段称为配合料熔化阶段；（三）玻璃液澄清阶段：当温度达到1400—1500℃时，玻璃液的黏度降低，使气泡大量逸出；（四）玻璃液均化阶段：达到玻璃液均化主要依靠扩散和对流作用。
高温是一个主要条件，因为它可以减少玻璃液黏度，使扩散作用加强，另外搅拌是提高均匀性的好方法；（五）玻璃液冷却阶段：澄清均化后的玻璃液黏度太小，不适于成型，必须通过冷却达到成形温度，成形温度比澄清温度低200—300℃。
以上各阶段不一定按顺序进行，各阶段没有明显的界线的二、对窑炉关键部位的了解和掌握以及作用1）加料口的作用：玻璃池窑将加料池发展为预熔池。
预熔池内的温度保持在1100—1300℃，配合料内各组分之间的硅酸盐反应在预熔池内开始，料堆表面已经开始熔融。
已初步熔化的料堆，当它进入熔化池后，其熔化速度可以加快。
在熔化池面积一定时，熔化速度加快了，相对来说，其澄清时间就延长了。
因此，加料口的作用就是能提高熔化率、改善玻璃质量、降低热耗的作用；池内粉料飞扬的情况大大减少，格子体堵塞情况大大改善。
2）窑坎：窑坎是放在窑池深层的挡墙，墙高为池深的1/2以上，有的可达到3/4；窑坎是控制玻璃液流，提高熔化率的技术措施。
窑坎作用是：迫使熔化部玻璃液呈一薄层全部流经窑池上层，经高温加热后再进入流液洞，这样提高了玻璃液的温度，有利于气泡的排除，加快澄清速度，从而改善玻璃液质量；设置窑坎后，玻璃液在窑坎处产生回旋，可延迟玻璃液在熔化部停留时间，可阻挡池底脏料流往澄清部。
3）流液洞：流液洞是熔化部和冷却部的玻璃液连通起来的位于池窑底部的涵洞，是由一套特制的优质耐火材料砌筑成的。
玻璃的烧制方法玻璃的烧制方法是指将原料加热至高温，使其熔化并在适当条件下冷却形成固态玻璃的过程。
下面我将按照易于理解的术语解释玻璃的烧制方法，以确保准确无误。
1. 原料准备：玻璃的主要原料是二氧化硅（硅石英砂）和其他辅助材料，如碳酸钠、石灰石、氟化物等。
这些原料经过筛选、混合和称量，以确保配比精确，并去除杂质。
2. 熔化过程：原料混合后，被送入特殊的玻璃窑炉中。
玻璃窑炉是一个高温容器，通常由耐火材料构成。
炉内的温度通常高达1500摄氏度以上，这样可以将原料熔化成黏稠的液体。
3. 系统调节：在熔化过程中，控制熔融玻璃的温度和成分非常重要。
通过调节炉内的加热元件和气氛（通常是氧气和天然气的混合物），可以控制温度和压力，以确保玻璃质量的稳定性。
4. 玻璃形成：一旦熔融玻璃达到适当的温度和流动性，可以使用不同的方法来形成玻璃制品。
常见的方法包括拉伸、挤压、浇注和吹制。
- 拉伸：将玻璃液体注入特殊的模具中，然后通过拉伸模具使玻璃形成所需的形状。
这种方法常用于生产平板玻璃。
- 挤压：将熔融玻璃通过模具挤压出来，形成所需的形状。
这种方法常用于生产玻璃管和玻璃纤维。
- 浇注：将熔融玻璃直接倒入特殊的模具中，使其自然冷却形成所需的形状。
这种方法常用于生产玻璃块。
- 吹制：将熔融玻璃液体吹入一个特殊的模具中，通过口吹或机械吹制使其膨胀成空心形状。
这种方法常用于生产玻璃容器和玻璃器皿。
5. 冷却和退火：一旦玻璃制品形成，它们需要经过冷却和退火过程。
冷却过程中，玻璃逐渐从高温转变为室温，这样可以增加其强度和稳定性。
退火是将玻璃制品加热至较低温度，然后缓慢冷却，以减轻内部应力，增加耐热性和耐冲击性。
总结：玻璃的烧制方法包括原料准备、熔化过程、系统调节、玻璃形成以及冷却和退火。
通过控制温度、压力和成分，将原料熔化成液体并形成所需的形状。
最后，通过冷却和退火过程，使玻璃制品获得所需的强度和稳定性。
