عملية إنتاج الزجاج البصري

إن المواد الخام لإنتاج الزجاج البصري هي بعض الأكاسيد، والهيدروكسيدات، والنترات، والكربونات، واعتمادًا على متطلبات التركيبة، يتم إدخال الفوسفات أو الفلورايدات. ولضمان شفافية الزجاج، يجب التحكم بدقة في محتوى الشوائب الملونة، مثل الحديد، والكروم، والنحاس، والمنجنيز، والكوبالت، والنيكل، إلخ. يلزم وزن دقيق وخلط موحد عند التحضير. وتتمثل عمليات الإنتاج الرئيسية في الصهر، والتشكيل، والتمحيل، والفحص.

(1) توجد طريقة الصهر المتقطع باستخدام بوتقة واحدة وطريقة الصهر المستمر باستخدام فرن حمام (انظر الفرن). ويمكن تقسيم طريقة الصهر باستخدام بوتقة واحدة إلى طريقة الصهر باستخدام بوتقة من الطين وطريقة الصهر باستخدام بوتقة من البلاتين. وبغض النظر عن طريقة الصهر، يلزم التحريك باستخدام محرك، ويتم التحكم بدقة في درجة الحرارة والتحريك لتحقيق درجة عالية من تجانس الزجاج المنصهر. يمكن لبوتقات الطين صهر معظم زجاج التاج وزجاج الصوان بتكلفة منخفضة، وتستخدم عندما تتجاوز درجة حرارة صهر الزجاج درجة الحرارة التي يستخدم فيها البلاتين. ويمكن استخدام بوتقات البلاتين لصهر الزجاج عالي الجودة والذي يتسبب في تآكل شديد لبوتقات الطين، مثل التيجان الثقيلة، والصوان الباريوم الثقيل، والنظارات الأرضية النادرة، والنظارات الفلورية الفسفورية. يتم تسخين بوتقة البلاتين بالكهرباء، ويتم استخدام فرن كهربائي من قضيب الكربون السيليكوني أو قضيب الموليبدينوم السيليكوني بشكل عام. ومع ذلك، يمكن استخدام التسخين عالي التردد لتصنيع الزجاج ذي الميل الكبير إلى التبلور، والتبريد السريع، ومتطلبات معينة للغلاف الجوي.

منذ الستينيات، اعتمدت البلدان تباعًا صهر فرن حمام مستمر مبطن بالبلاتين، مما زاد بشكل كبير من إنتاج الزجاج البصري، وجودته جيدة، وهو الاتجاه الرئيسي للتنمية الحالية لتكنولوجيا إنتاج الزجاج البصري.

(2) تشمل طرق تشكيل الزجاج البصري طريقة الكسر الكلاسيكية، وطريقة الدرفلة، وطريقة الصب، ولكن في الوقت الحاضر، يتم استخدام طريقة التشكيل بالتسريب (مع تدفق مادة سائلة من بوتقة واحدة أو انصهار مستمر) على نطاق أوسع وأكثر، والتي يمكن أن تسحب القضيب مباشرة أو تنقط لتشكيل قطعة خام كبيرة الحجم أو مادة متسربة، وذلك لتحسين معدل استخدام قطرات المواد ومعدل الإنتاج.

(3) التمحيل: من أجل القضاء على الإجهاد الداخلي للزجاج إلى أقصى حد وتحسين التجانس البصري، من الضروري وضع نظام تمحيل دقيق والقيام بتمحيل دقيق.

(4) مؤشرات الفحص والقياس هي: الثابت البصري، والتجانس البصري، وانكسار الضوء الناتج عن الإجهاد، والهدب، والفقاعات، إلخ.