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玻璃儀器知識(shí)

時(shí)間:2010/3/3閱讀:2664
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在生活、生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)等領(lǐng)域用于實(shí)驗(yàn),、計(jì)量,、觀測(cè)、檢驗(yàn)的各種玻璃制品,。

  沿革 公元1世紀(jì)煉丹所用的蒸餾器可看成是zui早的玻璃儀器,。此后,蒸餾器和冷凝器被制成各種形狀和規(guī)格,。1660年,意大利人使用火焰噴燈將玻璃管做成儀器(見(jiàn)玻璃燈工),。玻璃儀器必須耐化學(xué)試劑腐蝕,、耐溫度急變和抗機(jī)械震動(dòng),同時(shí)還應(yīng)透明,易于制造。因此,,保證玻璃儀器質(zhì)量的關(guān)鍵在于要制造出符合這些要求的玻璃,。zui初使用的儀器玻璃只是將鈉鈣硅酸鹽玻璃的成分調(diào)整為高硅、高鈣和低堿,,以提高其耐化學(xué)腐蝕性,;制品很薄以耐溫度變化;增加含鋁量以提高各方面性能,。1884年德國(guó)人O.肖特用B2O3代替玻璃成分中一部分Na2O,,發(fā)現(xiàn)B2O3不但可作熔劑成分,還顯著地降低了熱膨脹系數(shù),,使玻璃的耐溫度急變性能大為增強(qiáng),。經(jīng)過(guò)不斷發(fā)展和引用鋅,、鋇、鎂等玻璃成分,,出現(xiàn)一系列硼硅酸鹽化學(xué)儀器玻璃,。1914年,美國(guó)康寧玻璃公司生產(chǎn)派來(lái)克斯硼硅酸鹽玻璃,,有*的抗溫度急變性能和抗化學(xué)侵蝕性能,。1920年德國(guó)耶那玻璃公司生產(chǎn)出抗化學(xué)侵蝕性更好、但抗溫度急變性稍差的 G20鋁硼硅酸鹽玻璃,。石英玻璃性能*,,于1869年用于制造玻璃儀器,但因制造困難,,價(jià)格昂貴,,直到20世紀(jì)初才逐步實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。1939年,,美國(guó)康寧玻璃公司發(fā)明硼硅酸鹽玻璃熱處理分相,、酸浸濾然后燒結(jié)新工藝,制造出含SiO296%的高硅氧玻璃,。

  分類(lèi) 玻璃儀器品種繁多,根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)分為8類(lèi):①輸送和截流裝置,,如玻璃接頭、接口,、閥門(mén),、塞、管和棒等,。②容器,,如皿、瓶,、燒杯,、燒瓶、槽,、試管等,。③基本操作儀器和裝置?;静僮靼ㄎ?、干燥、蒸餾,、冷凝,、分餾、蒸發(fā)、萃取,、提純,、過(guò)濾、分液,、攪拌,、破碎、離心,、氣體發(fā)生,、色譜、燃燒,、燃燒分析等,。④測(cè)量器具,如流量,、比重,、壓力、溫度,、表面張力等測(cè)量?jī)x表以及量器,、滴管、吸液管,、注射器等,。⑤物理測(cè)量?jī)x器,如測(cè)試顏色,、光,、密度、電參數(shù),、相變,、放射性、分子量,、粘度,、顆粒度等的儀器。⑥化學(xué)元素和化合物測(cè)定儀器,,如砷,、二氧化碳,、元素分析,、官能原子團(tuán)分析、金屬元素,、硫,、鹵素和水等測(cè)定儀器。⑦材料試驗(yàn)儀器,如氣氛,、爆炸物,、氣體、金屬及礦物,、礦物油,、建筑材料、水質(zhì)等測(cè)量?jī)x器,。⑧食品,、醫(yī)藥、生物分析儀器,,如食品分析,、血液分析、微生物培養(yǎng),、顯微鏡附件,、血清和疫苗試驗(yàn)、尿化驗(yàn)等分析儀器,。

  儀器玻璃種類(lèi)  各類(lèi)玻璃儀器按使用要求選用適宜的玻璃品種(見(jiàn)表),。低膨脹硼硅酸鹽玻璃全面性能好,尤其抗溫度急變性好,,適用面廣,,為80%的玻璃儀器所采用。鋁硼硅酸鹽玻璃耐化學(xué)腐蝕性好,,主要用于燒瓶,、量器等。鋁硅酸鹽玻璃使用溫度高,,主要用于燃燒管等,。無(wú)硼耐堿玻璃主要用于強(qiáng)堿條件下的玻璃儀器,有時(shí)用于硼測(cè)定儀器,。鈉鈣玻璃價(jià)格低廉,,用于形狀簡(jiǎn)單、不需加熱的玻璃制品,。高硅氧玻璃和石英玻璃性能*,,價(jià)格昂貴,用于使用溫度高,、耐溫度變化大和透紫外線等玻璃儀器,。純石英玻璃還用于提煉硅、鍺等半導(dǎo)體的坩堝,。

 

玻璃儀器制造  可分配料,、熔制、成型、退火和加工等工序(見(jiàn)玻璃制造),。

  小批量或形狀復(fù)雜的玻璃儀器往往采取手工成型,;大批量制品采用機(jī)械化吹制、壓制成型,;玻璃管等統(tǒng)一規(guī)格的制品采用拉管機(jī)成型,。

  加工分熱加工和冷加工兩類(lèi)。熱加工包括以下幾種:燈工加工法,,以玻璃管為主要基材進(jìn)行彎,、吹、按,、焊等加工,,制成大批儀器;燒結(jié)法,,以玻璃粉或玻璃纖維為基材,,壓實(shí)燒結(jié)制成各種細(xì)度的玻璃濾板或?yàn)V器;二次拉管法,,將原管加工成小直徑高精度玻璃管,;二次拉板法,將原板加工成薄型載玻片和蓋玻片,。冷加工主要包括磨口加工和酸蝕刻度兩種,。磨口加工是用標(biāo)準(zhǔn)模具對(duì)玻璃口、塞等部件進(jìn)行金剛砂粗細(xì)磨加工,,制成玻璃儀器標(biāo)準(zhǔn)口和標(biāo)準(zhǔn)塞,,普遍應(yīng)用于玻璃儀器接口、塞口,、活塞等緊密配合,。酸蝕刻度主要用于標(biāo)記容量?jī)x器的劃線和數(shù)字。這種方法是在制品的玻璃表面涂石蠟,,再在石蠟上刻出劃線和數(shù)字,,用氫氟酸腐蝕,洗凈石蠟后涂色,,使刻度線和數(shù)字不受磨損,。有時(shí)在容器表面用耐酸色釉和擴(kuò)散著色法印刷并進(jìn)行熱處理以代替酸蝕刻度線和數(shù)字。

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