顏色玻璃

顏色玻璃

顏色玻璃,是指因為能夠吸收、反射、透過不同波長的光線,從而呈現不同顏色的玻璃,主要用於裝飾材料。

基本介紹

  • 中文名:顏色玻璃
  • 類屬:玻璃
  • 用途:裝飾
  • 原理:吸收、反射、透過不同波長的光線
概況,料著色 ,表面著色,

概況

通過吸收、反射、透過某種特定波長的光線,而呈現不同顏色的玻璃。主要用於建築物中公共設施的門窗及內、外裝修的飾面材料。玻璃著色有料著色和表面著色兩種工藝。

料著色 

向玻璃原料中添加能夠形成著色離子、化合物膠體及金屬膠體粒子的物質,使之呈現不同顏色的工藝,按照著色機理可分四種類型。
①離子著色。是向玻璃料中添加鈷(Co)、錳(Mn)、鎳(Ni)、鐵(Fe)、銅(Cu)等過渡元素的化合物,以離子狀態存在於玻璃中,由於它們的價電子在不同能級(基態和激發態)之間躍遷,引起對可見光的選擇吸收而著色,如鈷藍、錳紫、鎳綠等顏色玻璃。
②化合物膠體粒子著色。是向含鋅 (ZnO)的玻璃中添加硫或硒的化合物(如CdS、CdSe等),在玻璃中形成CdO、ZnS、ZnSe等,然後在低於退火溫度下進行兩次熱處理,形成CdS、CdSe並生長成較大的膠體粒子,因光散射而使玻璃著色,如硒紅、鎘黃等顏色玻璃。
③金屬膠體粒子著色。是向玻璃原料中添加容易分解成金屬狀態的氧化物(如金、銀、銅等氧化物),先以離子態溶解於玻璃中,經熱處理轉變成原子態並聚集、長大成膠體粒子,因光散射引起對可見光的吸收而著色,如金紅、銅紅、銀黃等顏色玻璃等。
④半導體著色。是向玻璃料中添加CdS、CdSe、CdTe等著色劑,在可見光區不出現吸收峰而呈連續的吸收區,透光區和吸收區間是一條坡度很陡的分界線。與前述幾種著色機理不同,其顏色隨CdS/CdSe的比例而變化,如CdS多時接近橙色,CdSe多時呈紅色,而CdTe多時則是黑色,即它們依O2-、S2-、Se2-、Te2-的次序向長波方向移動。根據半導體能帶理論,這些陰離子的親電勢依次變小,可依次用較低的能量(可見光附近)的光,就可以將它們的價電子激發至導帶(激發態),使其截短波極限進入可見光區而導致玻璃著色。
用於建築中的大塊顏色玻璃,可以採用平板玻璃的生產工藝製造,也可以與無色玻璃或其他顏色的玻璃“套色”生產顏色玻璃。

表面著色

是在玻璃表面塗敷金屬、金屬氧化物等,形成透明、半透明或不透明的顏色塗層。用化學熱分解法在玻璃表面塗SnCl4、FeCl3,可分別製得藍色的SnO2膜和金色的 Fe2O3膜。用真空蒸發、真空陰極濺射、反應濺射等方法,可以製得如金、銀、銅等金屬膜或In2O3、SnO2、TiO2等金屬氧化物膜,因膜層厚度和折射率不同,可形成不同顏色的干涉膜和反射膜。在浮法玻璃生產線中可以用電浮法或採用熱噴塗法,製成表面著色的顏色玻璃。還可以用印刷或噴塗玻璃色釉等,製成釉面玻璃。

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