玻璃的制造已有五千年的歷史，一般認為最早的制造者是古代的埃及人。我國在東周時代已能制造玻璃，玻璃組成中都含有氧化鉛和氧化鋇，與其他國家的古代玻璃有明顯的區別。我國歷史上有把玻璃稱為琉璃、頗黎、假水晶料器、硝子等名稱。

　　玻璃具有一系列非常可貴的特性：透明、堅硬、良好的化學穩定性；可通過化學組成的調整，大幅度調節玻璃的物理和化學性能，以適應各種不同的使用要求；可以用吹、壓、拉、鑄、槽沉、離心澆注等多種成形方法，制成各種形狀的空心和實心制品；可以通過焊接和粉末燒結等加工方制成形狀復雜、尺寸嚴格的器件。而且，制造玻璃的原料豐富，價格低廉。因此，作為結構材料和功能材料，玻璃在建材、輕工、交通、醫藥、化工、電子、航天、原子能等領域獲得了極其廣泛的應用。 

　　B270/K9

　　K9玻璃是用K9料制成的玻璃制品，用于光學鍍膜等領域，K9料屬于光學玻璃，由于它晶瑩剔透，所以衍生了很多以K9料為加工對象的工廠，他們加工出來的產品，在市面上稱為水晶玻璃制品。 

　　K9的組成如下： 

　　SiO2＝69.13％B2O3＝10.75％BaO＝3.07％Na2O＝10.40％K2O＝6.29％As2O3＝0.36％，它的光學常數為：折射率＝1.51630色散＝0.00806阿貝數＝64.06。

　　石英玻璃

　　石英玻璃以其優良的理化性能，被大量廣泛用于半導體技術，新型電光源，彩電熒光粉生產，化工過程，超高電壓收塵、遠紅外輻射加熱設備、航空航天技術、某些武器及光學儀器的光學系統、原子能技術、浮法玻璃及元堿玻璃窖的耐火材料，特種玻璃用坩堝，儀器玻璃成型部料碗，紫外線殺菌燈，各種有色金屬的生產等諸多領域。石英玻璃SiO2含量大于99.5％，熱膨脹系數低，耐高溫，化學穩定性好，透紫外光和紅外光，熔制溫度高、粘度大，成型較難。多用于半導體、電光源、光導通信、激光等技術和光學儀器中。 

　　石英玻璃在整個波長有特別好的透光性，在紅外區（特殊的紅外玻璃除外），光譜透射范圍比普通玻璃大。在可見光區透過率達93％。在紫外光譜區，特別是在短波，紫外光譜區透過率比其他玻璃好的多。石英玻璃的光學性能在很大程度上取決于它的化學性能，哪怕是0.001％的雜質就明顯地影響產品質量。過度金屬雜質會改變波長方向移動，羥基的存在會吸收2.73μm光帶。

國產光學石英玻璃有三個牌號：

JGS1紫外光學石英玻璃，應用波段185-2000nm，用合成石制造，Sicl4為原料。

JGS2紫外光學石英玻璃，應用波段220-2500nm，用水晶做原料，氣煉法生產；

JGS3紅外光學石英玻璃，應用波段260-3500nm，采用水晶或高純度石英砂為原料，真空加壓爐生產。

國外還有一種全波段光學石英玻璃，應用波段180-4000nm，采用等離子（無水無H2狀態下）化學相沉積法生產，用特純Sicl4為原料，在石英玻璃中摻入少量Tio2，可以把220nm下的紫外線濾掉，稱無臭氧石英玻璃，因為220nm以下的紫外線能使空氣中的氧變成臭氧，在石英玻璃中摻入少量鈦、銪等元素。可以把340nm以下的短波過濾掉。用它制電光源對人的皮膚有保健作用。這種玻璃可以做到完全無氣泡。具有優良的透紫外線性能，特別是在短波紫外區，其透過性能遠遠勝過所有的其他玻璃。在185nm處的透過率可達85％。是185-2500nm波段的優良光學材料。由于這種玻璃含OH基團，所以紅外透過性能差，特別是在2.7μm;附近有一很大的吸收峰。 

　　石英玻璃的光學性能 

　　（1）光譜特性 

　　各種有色光學玻璃在規定的光譜區內的透過和吸收性能稱為光譜特性。它是有色光學玻璃的。

　　（2）主要特性

　　石英玻璃是透紫外線，可見光，近紅外線性能最好的玻璃，可以根據需要從168nm-3500nm波段范圍任意選擇所須品種。 

　　牌號名稱應用光譜波段（毫微米） 

　　JGS1遠紫外光學石英玻璃應用光譜波段185-2500nm 

　　JGS2紫外光學石英玻璃應用光譜波段220-2500nm 

　　JGS3紅外光學石英玻璃應用光譜波段260-3500nm 

　　遠紫外光學石英玻璃JGS1Reflectiveglass 

　　在紫外和可見光譜范圍內透明；在185-2500nm波段范圍內無吸收帶；在2600-2800nm波段范圍內有強吸收帶；非發光，光輻射穩定。 

　　紫外光學石英玻璃JGS2 

　　在紫外和可見光譜范圍內透明；在220-2500nm波段范圍內無吸收帶；在2600-2800nm波段范圍內有強吸收帶；非發光，光輻射穩定。紫外光學石英玻璃：是用氫氧焰熔化高級水晶粉料而成的光學石英玻璃，它是220-2500nm波段范圍內良好的光學材料。其紅外透過性能同遠紫外石英玻璃。 

　　紅外光學石英玻璃JGS3

　　在可見和紅外光譜范圍內透明；在2600-2800nm波段范圍內無明顯吸收帶； 

　　和普通硅酸鹽玻璃相比，透明石英玻璃在整個波長頭優良的透過性能。在紅外區光譜透過比普通玻璃大；在可見區，石英玻璃的透過率也是比較高的。在紫外光譜區特別是在短波紫外區，光譜透過比其他玻璃好的多。光譜透過率受三個因素影響：反射，散射和吸收。石英玻璃的反射一般為8％，紫外區大一些，紅外區小一些。所以石英玻璃的透過率一般不大于92％。石英玻璃的散射比較小，一般可以忽略。光譜吸收和石英玻璃的雜質含量和生產工藝有密切的關系；在低于200鈉米波段的透過率的高低，代表金屬雜質含量的多少；240鈉米的吸收表示缺氧結構的多少；可見波段的吸收是由于過渡金屬離子的存在造成的，2730鈉米的吸收是羥基的吸收峰，可以用于計算羥基含量。

　　鋼化玻璃

　　鋼化玻璃它是玻璃經過再加工處理而成一種預應力玻璃，具有較強的強度和抗拉度，不容易破碎。隨著玻璃的繼續冷卻，表層已經硬化停止收縮，而內層仍在降溫收縮，直至到達室溫。這樣表層因受內層的壓縮形成壓應力，內層則形成張應力，并被永久的保留在鋼化玻璃中。由于玻璃是抗壓強而抗拉弱的脆性材料，當超過抗張強度時玻璃即行破碎，所以內應力的大小及其分布形式是影響玻璃強度及炸裂的主要原因。 

　　另一種情況是玻璃在可塑狀態下冷卻時，不論是加熱不均，還是冷卻不均，只要在同一塊玻璃上有溫差，就會有不同的收縮量。在降至室溫時，溫度越高的地方降溫越多，收縮量越大，玻璃也就越短。相反溫度越低的地方降溫少，收縮量也小，玻璃也就長。一塊玻璃如各處長短不一則勢必發生板面翹曲。這樣我們就不難理解玻璃為什么會變形以及怎樣防止變形。鋼化玻璃強度高，其抗壓強度可達125MPa以上，比普通玻璃大4～5倍；抗沖擊強度也很高，用鋼球法測定時，1kg的鋼球從1m高度落下，玻璃可保持完好。

　　浮法玻璃

　　浮法玻璃是用海沙、石英砂巖粉、純堿、白云石等原料，按一定比例配制，經熔窯高溫熔融，玻璃液從池窯連續流至并浮在金屬液面上，攤成厚度均勻平整、經火拋光的玻璃帶，冷卻硬化后脫離金屬液，再經退火切割而成的透明五色平板玻璃。玻璃表面特別平整光滑、厚度非常均勻，光學畸變很小的特點。浮法玻璃按外觀質量分為優等品、一級品、合格品三類。按厚度分為3、4、5、6、8、10、12mm七種。 

　　普通平板玻璃外觀質量等級是根據波筋、氣泡、劃傷、砂粒、疙瘩、線道等缺陷多少而判定。浮法玻璃外觀質量等級是根據光學變形、氣泡、夾雜物、劃傷、線道、霧斑等缺陷多少來判的。 

　　浮法生產的成型過程是在通入保護氣體（N2及H2）的錫槽中完成的。熔融玻璃從池窯中連續流入并漂浮在相對密度大的錫液表面上，在重力和表面張力的作用下，玻璃液在錫液面上鋪開、攤平、形成上下表面平整、硬化、冷卻后被引上過渡輥臺。輥臺的輥子轉動，把玻璃帶拉出錫槽進入退火窯，經退火、切裁，就得到平板玻璃產品。浮法與其他成型方法比較，其優點是：適合于高效率制造優質平板玻璃，如沒有波筋、厚度均勻、上下表面平整、互相平行；生產線的規模不受成形方法的限制，單位產品的能耗低；成品利用率高；易于科學化管理和實現全現機械化、自動化，勞動生產率高；連續作業周期可長達幾年，有利于穩定地生產；可為在線生產一些新品種提供適合條件，如電浮法反射玻璃、退火時噴涂膜玻璃、冷端表面處理等。

　　鍍膜玻璃

　　鍍膜玻璃是在玻璃表面涂鍍一層或多層金屬、合金或金屬化合物薄膜，以改變玻璃的光學性能，滿足某種特定要求。

　　超白玻璃

　　超白玻璃是一種超透明低鐵玻璃，也稱低鐵玻璃、高透明玻璃。它是一種高品質、多功能的新型高檔玻璃品種，透光率可達91.5％以上，具有晶瑩剔透、高檔典雅的特性，有玻璃家族“水晶王子”之稱。超白玻璃同時具備優質浮法玻璃所具有的一切可加工性能，具有優越的物理、機械及光學性能，可像其它優質浮法玻璃一樣進行各種深加工。無與倫比的優越質量和產品性能使超白玻璃擁有廣闊的應用空間和光明的市場前景。

　　相關知識：

　　光學玻璃物理特性

　　1 :折射率（ND）

　　玻璃的折射率是以鈉元素的特征譜線D=589.3nm測定的，以ND表示。

　　2: 比重(s)

　　用流體靜力學稱量法測定玻璃的比重。

　　3: 色度值（x,y,Y）

　　依據國際照明委員會（CIE）1931年和1964年規定的方法，測定出在A和D65標準光源照明下玻璃的色度值。

　　4 :熱特性

　　5: 當玻璃溫度升高1℃其長度相對變化率。本目錄所列膨脹系數α ，均為20℃ ~ 30℃溫度范圍內的平均值。

　　6: 轉變溫度（Tg）

　　當玻璃的膨賬量發生驟變時，所對應的溫度即為試樣的轉變溫度。此溫度時玻璃的粘度近于10 13帕.秒。

　　7: 軟化溫度（Ts）

　　當玻璃的物理性質發生急劇變化，其膨賬量也趨近于零時的溫度，即為玻璃的軟化溫度，這時玻璃的粘度趨近于10 11帕.秒。

　　8:色溫變換能力（V）

　　色溫玻璃由升色溫和降色溫兩類玻璃玻璃組成，其變換能力以密勒德(Mired)值來表示。升色溫玻璃呈藍色，牌號為SSB，具有負密勒德值。降色溫玻璃呈琥珀色，其密勒德為正值。

　　色溫玻璃的序號是依據密勒德值來排列的。例如SSB130表示由3200K升至5400K,其變換能力為負130Mired值的升色溫玻璃。SJB130表示由5400K降至3200K，其變換能力為正130Mired的降色溫玻璃。

　　石英玻璃的折射性和色散性

　　石英玻璃的折射率NB=1.45845,阿貝數=67618， 特點是折射率低，色散率高；原料和制造方法對折射率和色散率影響不大，折射率和色散率表見下表 

　　石英玻璃的膨脹系數極小，相當于普通玻璃的1/12-1/20，透明和不透明石英玻璃分別在1200℃，1100℃作急冷急熱實驗；不同溫度下，石英玻璃的膨脹系數見圖。在0-1000度范圍內，石英玻璃的膨脹系數是5.4*10-7/℃；摻鈦8%的石英玻璃膨脹系數在0-200℃幾乎為零。

　　石英玻璃熱膨脹系數是：5.5x10-7cm/cm. ℃,是銅的1/34，是硼硅酸鹽的1/7，這一特性，使其用于光學鏡頭，高溫窗口以及要求對熱變化敏感達到最低的光學應用。石英玻璃具有良好的抗熱沖擊性能，將1毫米厚的石英玻璃片加熱的1200度，迅速投入冷水中數次，也不會產生損壞。

　　石英玻璃的機械性能和其他玻璃相似，其強度取決于玻璃中的微裂紋。彈性模數，抗拉強度,抗折強度隨溫度增加而增加，1050-1200度達到最大值。推薦用戶使用的設計抗壓強度為1.1*109Pa, 抗拉強度4.8*107Pa.

　　石英玻璃的純度

　　石英玻璃的純度主要取決與原料，用四氯化硅等高純原料生產的石英玻璃純度可以達到6個九（99.9999%）,主要用于光纖的生產；用提純的優質天然石英生產的石英玻璃純度可以達到4個九，用于半導體工業；用優質天然石英生產的普通石英玻璃純度在3個九左右，用于高強電光源的生產；純度在2個九的普通石英一般用于生產不透明石英玻璃。

　　隨著對石英玻璃認識的提高，對石英玻璃的純度有了新的理解；并不是所有的雜質都是有害的；純度不一定是越高越好，人們有意識的加入一些雜質，生產具有特殊性能的產品。如摻入8%左右的氧化鈦的石英玻璃具有超低膨脹的性能；摻入200PPM的氧化鈦是無嗅氧石英玻璃；鈦鈰聯合摻雜可以生產濾紫外石英玻璃；摻鍺，硼，磷等石英玻璃是生產光纖的基礎材料，摻鉺石英玻璃是制造光纖放大器的核心。

　　各種石英玻璃的純度

　　玻璃 (glass) 玻璃是由熔融物冷卻、固化而得的非晶態固體。日常生活中應用的玻璃大多是以SiO2為主要成分的硅酸鹽玻璃，屬Na2O-CaO-SiO2系統。其結構是硅氧四面體，通過共有頂角而互相連接，構成不規則的三維網絡。除了硅酸鹽玻璃之外，還有分別以B2O3，P2O5，Al2O3，GeO2，TeO2，V2O5等為主要成分的氧化物玻璃和以硫系化合物、鹵化物為主的非氧化物玻璃，以及由某些合金快速冷卻形成的金屬玻璃。 玻 璃 (glass) 微晶玻璃(glass ceramics) 石英玻璃(silica glass) 光致變色玻璃(photochromic glass) 光學玻璃(0ptical glass) 激光玻璃(laser glass)