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基督复临安息日会青年荣誉答案书/艺术和手工艺/玻璃工艺

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玻璃工艺
艺术和手工艺
世界总会
技能等级 1
介绍年份:1970
目录

1. 列举十种玻璃。

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只需简单地列举这些名称就足够了。我们提供了更多关于它们的的信息,因为这使得列表更有意义

钠钙玻璃
钠钙玻璃,也称为钠钙硅玻璃,是最常见的玻璃类型,用于窗玻璃和玻璃容器(瓶和罐),用于饮料、食品和一些商品。玻璃烤盘通常由钢化钠钙玻璃制成。
硼硅酸盐玻璃
硼硅酸盐玻璃是一种玻璃类型,以其热膨胀系数极低而闻名,使其耐热冲击,比任何其他普通玻璃都更耐热冲击。硼硅酸盐玻璃最早由德国玻璃制造商奥托·肖特在 19 世纪末开发,并在 1893 年以“Duran”的品牌名称出售。在康宁玻璃制品公司于 1915 年推出 Pyrex 后,它成为英语世界中硼硅酸盐玻璃的代名词。
丙烯酸玻璃
丙烯酸玻璃是一种透明热塑性塑料。它在许多商品名称下出售,包括 Policril、Plexiglas、Gavrieli、Vitroflex、Limacryl、R-Cast、Per-Clax、Perspex、Plazcryl、Acrylex、Acrylite、Acrylplast、Altuglas、Polycast、Oroglass、Optix 和 Lucite,通常被称为丙烯酸、有机玻璃或压克力。
糖玻璃
糖玻璃(也称为糖果玻璃和碎玻璃)是一种由糖、玉米糖浆和水组成的可食用混合物,在硬化后在变形和融化之前有限的时间内会呈现玻璃的外观。它在电视和电影的特技镜头中用作真实玻璃的替代品,因为它比真实玻璃更容易破碎,而且危险性更小。糖玻璃必须在硬化后立即使用,否则就会失去效果。
鱼胶(麝香玻璃)
白云母(也称为普通云母、鱼胶或钾云母)是一种铝和钾的层状硅酸盐矿物。
氮化铝氧
氮化铝氧(AlON)是一种由铝、氧和氮组成的透明陶瓷。它以 ALON 的名称出售。该材料在高达 1,200 °C(2,190 °F)的温度下保持固态,并且比玻璃更硬。当被制成并抛光成窗户时,材料的成本约为每平方英寸 10 至 15 美元(约 20,000 美元/平方米)。它目前是美国空军正在考虑用于装甲车辆窗户的实验性透明装甲的关键外层。
氟化物玻璃
氟化物玻璃是一类非氧化物光学玻璃,由各种金属的氟化物组成。重金属氟化物玻璃(HMFG)由重金属氟化物组成。它们非常透明,但也很难制造,易碎,并且抗潮湿性和其他环境攻击性差。
铝硅酸盐
铝硅酸盐矿物是由铝、硅和氧组成的矿物。它们是高岭土和其他粘土矿物的主要成分。
磷酸盐玻璃
磷酸盐玻璃是一类由各种金属的偏磷酸盐组成光学玻璃。它不是硅酸盐玻璃中的 SiO2,而是玻璃形成的基质是 P2O5。磷酸盐玻璃在光纤方面可能比二氧化硅玻璃更有优势。
硫属化物玻璃
硫属化物玻璃的现代技术应用非常广泛,特别是作为可塑的红外光学器件,包括透镜和红外光纤,因为这些材料在整个红外光谱范围内都具有透射性。硫属化物玻璃的物理性质(高折射率、低声子能量)也使其成为掺杂稀土离子的激光和其他有源器件的理想材料。

2. 了解家具、布料绝缘材料、飞机和汽车中使用哪种玻璃。

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当人们谈论玻璃时,他们通常是指一种透明、有光泽的物质,很容易碎裂。他们可能认为窗户中的玻璃和眼镜中使用的玻璃是相同的材料。实际上,它们并非如此。玻璃有很多种。

平板玻璃主要用于窗户。它也用于镜子、隔断和某些类型的家具。所有平板玻璃都是以平板的形式制成的。但其中一些,例如汽车挡风玻璃中使用的,会被重新加热并在模具上进行下垂(弯曲)。

玻璃容器用于包装食品、饮料、药物、化学品和化妆品。玻璃罐和瓶子有多种形状、尺寸和颜色。许多是用于普通用途,例如软饮料瓶或家庭罐装的罐子。其他则是由特殊的玻璃配方制成,以确保血液血浆、血清和存储在其中的化学物质不会受到污染或变质。见。

光学玻璃用于眼镜、显微镜、望远镜、相机镜头和工厂和实验室的许多仪器。原材料必须纯净,以便玻璃可以被制造得几乎没有缺陷。生产光学玻璃所需的谨慎使其价格比其他类型的玻璃贵得多。

玻璃纤维由细而坚固的玻璃棒组成,每根玻璃棒的宽度可能不到人类头发的二十分之一。这些微小的玻璃纤维可以松散地堆积在一起形成类似于羊毛的块状物,可以作为隔热材料。它们也可以像羊毛或棉纤维一样用于制造玻璃纱线、胶带、布和垫子。玻璃纤维还有许多其他用途。它用于电气绝缘、化学过滤和消防员的服装。与塑料结合使用,玻璃纤维可以用于飞机机翼和机身、汽车车身和船体。玻璃纤维是一种流行的窗帘材料,因为它耐火且可水洗。

夹层安全玻璃是一种“三明治”,通过将平板玻璃和塑料交替层压在一起制成。当玻璃受到物体撞击时,外层玻璃可能会破裂,但塑料层具有弹性,因此会伸展。塑料将碎玻璃固定在一起,防止其向各个方向飞溅。夹层玻璃用于可能导致严重伤害的地方,例如汽车挡风玻璃。

防弹玻璃是一种厚的多层夹层玻璃。这种玻璃甚至可以阻止近距离发射的重型子弹。防弹玻璃足够重,可以吸收子弹的能量,并且多层塑料将碎裂的碎片固定在一起。这种玻璃用于银行出纳员窗口和军用坦克、飞机和特种汽车的挡风玻璃。

钢化安全玻璃与夹层玻璃不同,它是一块经过特殊热处理的玻璃。它看起来、感觉起来和重量与普通玻璃相同。但它可以坚固几倍。钢化玻璃广泛用于商店的全玻璃门、汽车的侧窗和后窗以及篮球背板,以及其他特殊用途。即使用锤子敲打也很难破裂。当它确实破裂时,整块玻璃会坍塌成小的、边缘钝化的碎片。

彩色结构玻璃是一种厚重的平板玻璃,有多种颜色。它在建筑中用作外部饰面,以及用于内部墙壁、隔断和桌面。

乳白色玻璃在玻璃体内有小的颗粒,这些颗粒会散射穿过它的光线,使玻璃看起来像牛奶一样。生产乳白色玻璃所需的成分包括氟化物(含有氟的化学化合物)。这种玻璃广泛用于照明装置和餐具。

泡沫玻璃,切割后看起来像黑色的蜂窝。它充满了许多微小的气体细胞。每个细胞都被薄薄的玻璃壁包围并与其他细胞隔开。泡沫玻璃非常轻,可以漂浮在水上。它被广泛用作建筑物、蒸汽管道和化学设备的隔热材料。泡沫玻璃可以用锯子切割成各种形状。

玻璃建筑块由两个空心的半截组成,在高温下密封在一起。玻璃建筑块由于内部的静止空气空间,是良好的隔热或隔冷材料。这些块像砖块一样铺设,用来建造墙壁和其他结构。

耐热玻璃含有高比例的二氧化硅,通常还含有氧化硼。它在加热时膨胀很小,因此能够承受很大的温度变化而不开裂。这种特性在炊具和其他家用设备以及许多类型的工业设备中是必要的。

实验室玻璃器皿包括烧杯、烧瓶、试管和特殊的化学仪器。它由耐热玻璃制成,可以承受剧烈的热冲击(温度快速变化)。这种玻璃也比普通玻璃更耐化学腐蚀。

用于电气用途的玻璃。玻璃具有一些特性,使其在电气应用中非常有用:耐热性,抗电流流动,以及能够与金属紧密密封而不开裂。由于这些特性,玻璃被用于电灯泡和电视机中的显像管。

玻璃光纤是用于以光脉冲形式传输信息的玻璃纤维。纤细、极其纯净的光纤被用于传输电话和电视信号以及数字(数字)数据,覆盖很长的距离。玻璃光纤也被用于控制面板显示和医疗器械。

玻璃管用于制造荧光灯、霓虹灯、玻璃管道和化学仪器。玻璃管由多种类型的玻璃制成,尺寸多种多样。

玻璃陶瓷是强韧的材料,通过加热玻璃使其一些原子重新排列成规则的模式而制成。这些部分结晶的材料比普通玻璃更耐高温、突然的温度变化和化学腐蚀。它们被用于各种产品,包括耐热炊具、涡轮发动机、电子设备和制导导弹的鼻锥。玻璃陶瓷拥有诸如 Pyroceram、Cervit 和 Hercuvit 之类的商品名。

辐射吸收和辐射透射玻璃可以透射、修改或阻挡热量、光线、X射线和其他类型的辐射能。例如,紫外线玻璃吸收太阳的紫外线,但透射可见光。其他玻璃可以自由透射热射线,但几乎不透射可见光。偏振玻璃可以消除强光的眩光。单向玻璃经过特殊涂层,可以让一个人从窗户向外看,而从另一侧却看不到。

激光玻璃是一种光学玻璃,含有少量能够使玻璃有效地产生激光束的物质。这种玻璃被用作固体激光器的活性介质,固体激光器是一种通过晶体或玻璃发射光的激光器(激光玻璃中常用的物质是钕元素。研究人员正在使用玻璃激光器,试图利用核聚变(原子核的结合)作为一种商业可行能源的来源。在他们的实验中,强大的玻璃激光器加热氢原子,直到氢原子核发生聚变,释放出大量能量。

隐形玻璃”主要用于涂层相机镜头和眼镜。涂层是一种化学薄膜,可以减少光线反射造成的正常损失。这样可以使更多光线穿过玻璃。

光致变色玻璃在暴露于紫外线下时会变暗,在紫外线消失后会变清。光致变色玻璃被用于窗户、太阳镜和仪器控制。

感光玻璃可以暴露于紫外线下和热量中,以便在玻璃本身内部复制任何图案或照片。由于照片打印然后成为玻璃的实际一部分,它将与玻璃本身一样持久。

光化学玻璃是一种特殊配方的感光玻璃,可以用酸蚀刻。任何设计都可以从照相底片复制到玻璃上。然后,当玻璃浸泡在酸中时,暴露区域会被蚀刻掉,留下三维的玻璃图案。通过这种方式,可以制作出蕾丝状的玻璃图案。

重金属氟化物玻璃是一种极其透明的玻璃,正在开发用于传输红外线的玻璃光纤。红外线与光波非常相似,但人眼看不到。在光纤中,红外光比可见光在长距离传输中表现更好。

硫属化物玻璃由硫属元素组成,包括硒、硫和碲。这种玻璃对红外光透明,可以用作某些电子器件中的半导体。硫属化物玻璃纤维是用于进行激光手术的器件的组成部分。

溶胶-凝胶玻璃可以用作某些太阳能收集器的保护涂层或绝缘材料。它也被用于制造短而粗的管子,这些管子被拉伸成光纤。为了制造溶胶-凝胶玻璃,工人们将成分溶解在液体中。然后,他们加热液体。液体蒸发,留下少量玻璃颗粒。加热这些颗粒会使它们熔合(结合)形成一块固体玻璃。溶胶-凝胶过程中涉及的温度通常低于制造普通玻璃所需的温度。

3. 准备至少三种颜色的玻璃用于制图。

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4. 了解用玻璃制作画面的步骤,并用至少三种颜色完成一幅这样的画面。

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步骤 1. 确定一个项目
如果你有一个损坏的或需要翻新的桌面,你可以在上面覆盖玻璃马赛克。餐桌、咖啡桌、边桌、床头柜和偶尔使用的桌子,在使用玻璃马赛克台面后看起来都很棒。一块覆盖着玻璃马赛克的旧窗格是彩色玻璃的绝佳替代品,或者你可以用玻璃马赛克覆盖一个相框作为一个小项目。如果你有一个需要重新装修的浴室或厨房地板,你可以用瓷砖马赛克来便宜而美观地覆盖它。
步骤 2. 寻找足够的玻璃或瓷砖用于你的项目
你可以在许多不同的地点找到它们,如果你有创意的话,价格会相当便宜。如果你的项目需要透明玻璃,你可以使用彩色瓶子、花瓶、烟灰缸和其他各种透明的彩色玻璃制品。如果你想要不透明玻璃,可以考虑使用旧餐具和其他不需要的玻璃或瓷器制品。你也可以找到便宜或免费的碎瓷砖。
步骤 3. 为了你的项目而打破玻璃
目标是制造许多随机形状的碎片,这些碎片足够大,可以用来工作。换句话说,你不想把玻璃打碎成小块。用锤子敲击每块玻璃一次,然后看看结果,然后再敲击它。一旦你把所有的玻璃都打碎成碎片,就开始把它放在你想要重新装修的表面上。在制作玻璃马赛克的所有步骤中,这一步需要花费最多时间和计划。你需要决定是否要用你的玻璃马赛克来制作一幅画或一个图案,或者只是随机排列这些碎片。在执行此操作时,请记住,这些碎片不需要像拼图一样完美地拼在一起。实际上,每块碎片之间应该留出大约八分之一英寸的空隙,以便在进行到这一步时留出空间用于灌浆。
步骤 4. 根据你的意愿安排颜色和尺寸
步骤 5. 将每一块玻璃粘合下来
首先安排玻璃,然后粘合下来的目的是确保你把一切都放在正确的位置,所以确保你在开始这一步之前完成了上一步。
步骤 6. 用灌浆填充所有玻璃碎片之间的空隙
取灌浆,确保完全填充每个空隙。如果玻璃仍然锋利,你需要戴橡胶洗碗手套来保护你的手。一旦所有空隙都填满了,你可以用一块湿毛巾擦去玻璃碎片顶部的灌浆。玻璃马赛克完成后,请务必让胶水和灌浆静置一段时间,然后再使用它,尤其是在它是一个桌子或窗帘的情况下。

5. 撰写一篇 300 字的报告,或进行一篇关于玻璃的历史和玻璃制造方法的三分钟口头报告。

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印度(印度教王国)

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南亚玻璃技术的本土发展可能始于公元前 1730 年。这种文化的证据包括一个红棕色玻璃珠,以及同一时期发现的一批珠子,使其成为印度河流域地区最早被证实的玻璃。从公元前 600 年到 300 年的后期遗址中发现的玻璃显示出常见的颜色。

在印度哈斯廷普尔发现了青铜时代玻璃的证据。一些提到印度玻璃的文本包括《शतपथ梵书》和《毗奈耶经》。然而,最早的明确证据,大量的,可以追溯到公元前 3 世纪,是在古印度的塔克西拉考古遗址被发现的。

到公元 1 世纪,玻璃开始在南亚用于装饰品和外壳。与希腊罗马世界的接触带来了更新的技术,印度工匠在随后的几个世纪里掌握了多种玻璃成型、装饰和着色技术。[41] 印度的萨塔瓦哈纳时期也生产了由复合玻璃制成的短圆柱体,包括那些显示出柠檬黄色基质覆盖着绿色玻璃的圆柱体。

伊斯兰世界

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阿拉伯诗人艾布·塔希尔·艾尔-布赫图里 (820–897) 描述了这种玻璃的清澈度,“它的颜色隐藏了玻璃,就好像它站在里面没有容器一样。”

彩色玻璃也是穆斯林建筑师在西南亚首先使用彩色玻璃而不是石头制作的。在 8 世纪,阿拉伯化学家贾比尔·伊本·哈扬 (Geber) 在《金球书》(The Book of the Hidden Pearl) 中科学地描述了 46 种生产彩色玻璃的原始配方,此外,在该书的后续版本中,艾尔·马拉基希还添加了 12 种配方。

到 11 世纪,伊斯兰西班牙开始生产透明玻璃镜子。

中世纪欧洲

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在威尼斯附近的托切洛岛发现了 7 世纪和 8 世纪的玻璃制品。这些物品构成了罗马时代与该城市后来在材料生产中的重要地位之间的重要联系。大约在公元 1000 年,北欧取得了重要的技术突破,用白色鹅卵石和燃烧的植被生产的苏打玻璃被用木灰获得的钾碱玻璃所取代,钾碱玻璃是一种更易获得的材料。从那时起,北欧的玻璃与在地中海地区制造的玻璃有很大不同,在地中海地区,苏打仍然普遍使用。

在 12 世纪之前,彩色玻璃——添加了金属或其他杂质以进行着色的玻璃——并没有得到广泛使用。

11 世纪,德国出现了通过吹制球体来制造平板玻璃的新方法。这些球体被甩出形成圆柱体,然后在仍然很热的时候被切割,之后平板被压平。这种技术在 13 世纪的威尼斯得到了完善。

皇冠玻璃工艺一直沿用到 19 世纪中叶。在这个过程中,玻璃吹制工会在一个棒的末端旋转大约 9 磅(4 公斤)的熔融玻璃,直到它扁平成一个直径约 5 英尺(1.5 米)的圆盘。然后将圆盘切割成窗格。

穆拉诺玻璃制造

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从 14 世纪开始,穆拉诺岛是玻璃制造的中心,它开发了许多新技术,并成为餐具、镜子和其他奢侈品有利可图的出口贸易中心。威尼斯穆拉诺玻璃之所以与众不同,是因为当地的石英鹅卵石几乎是纯二氧化硅,被研磨成细的透明沙子,与从黎凡特获得的苏打灰混合在一起,而威尼斯人拥有该地区的唯一垄断权。最清澈、最精美的玻璃以两种方式着色:首先,少量或大量天然着色剂被研磨并与玻璃一起熔化。今天,许多这些着色剂仍然存在;有关着色剂列表,请参见下文。黑色玻璃被称为黑曜石,以黑曜石命名。第二种方法显然是生产一种黑色玻璃,当将其对着光照射时,它会显示出这种玻璃作为染料用于另一种玻璃时的真实颜色。

威尼斯人能够生产这种高级形式的玻璃,使其在其他玻璃生产地区获得了贸易优势。穆拉诺作为玻璃制造中心的声誉是在威尼斯共和国出于担心火灾可能会烧毁城市的大部分木制建筑,于 1291 年下令玻璃匠将他们的熔炉迁至穆拉诺时诞生的。穆拉诺的玻璃匠很快成为岛上最杰出的公民。玻璃匠不被允许离开共和国。许多人冒险在周围城市以及英国和荷兰等更远的地方建立玻璃熔炉。

参考资料

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Ahmad Y Hassan,《金球书》评估,《伊斯兰科学技术史》。

http://en.wikipedia.org/wiki/Glass

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