Sejarah pembangunan kaca kristal

Kaca kristal memiliki sejarah yang panjang. Pada zaman purba, kerana banyak kekotoran dalam bahan mentah kaca, suhu lebur tidak tinggi, kaca tidak cair dengan baik, dan terdapat banyak zarah pasir yang tidak dileburkan, gelembung dan kecacatan lain. Pada masa yang sama, bahan mentah mengandungi banyak ion logam berwarna seperti besi, mangan, dan titanium. Adakah legap atau lut. Pada abad ke-13, orang Venesia menggunakan kuarza dengan kekotoran yang kurang dan abu tumbuhan yang mengandungi natrium Levant untuk mencairkannya menjadi kaca yang tidak berwarna dan telus.

Pada abad ke-15, kualiti bahan mentah telah bertambah baik. Dengan menggunakan pasir kuarza tulen dan abu soda yang direklamasi dari larutan akueus mendidih abu tumbuhan dari bahagian bawah Sungai Ticino, ketelusan kaca yang diperoleh jauh lebih tinggi daripada pada masa lalu, sama dengan kristal, jadi ia dinamakan Cristallo. Sejenis kristal soda-kalsium, julat komposisinya (pecahan jisim) ialah [1] SiO2 70.0%~71.5%, Al2O3 0.8%~1.31%, CaO 4.07%~4.72%, MgO 1.47%~1.66%, K2O 2.84%~4.55% , Na2O 15.2%~16.8%, Fe2O3 0.25%~0.51%, MnO 0.26%~0.51%, SO3 0.19%~0.31%, Cl 0.62%~0.92%, P2O5 0.15%~0.24%, Fe2O3 dan MnO adalah kekotoran dalam bahan mentah mineral, Cl dan P2O5 adalah kekotoran dalam abu soda dari abu tumbuhan.

Komposisi kaca kristal kapur soda agak serupa dengan kaca perkakas moden. Kandungan K2O + Na2O agak tinggi, dan kandungan CaO + MgO agak rendah. Kaca mudah cair dan sesuai untuk operasi manual. Selepas abad ke-13, orang Bohemians menubuhkan lebih daripada sedozen kilang kaca di Bohemia (kini Czech) dan Silsia. Selain menggunakan pasir kuarza berkualiti tinggi sebagai bahan mentah, mereka juga Abu kayu hutan yang mengandungi kalium karbonat, seperti abu kayu dari hutan beeth, digunakan sebagai bahan mentah untuk memperkenalkan oksida alkali, jadi kaca telus dengan indeks refraktif yang lebih tinggi, juga dipanggil kristalex, dibuat dalam kesusasteraan. Berbeza dengan kaca kristal Venesia, ia dipanggil Bohemia Crystalex. Kerana ia menggunakan abu kayu hutan sebagai bahan mentah, ia juga dipanggil Forext Glass. Kaca kristal Bohemian diperbuat daripada kalsium kalium, yang mengandungi SiO2 75%~77%, CaO 5%~6%, K2O 15%~17%, indeks refraktif kaca adalah 1.48 ~ 1.49, sistem ini dipanggil rumput kristal kalsium kalium. Kemudian, untuk meningkatkan prestasi, Na2O dan sedikit B2O3 telah ditambah kepada komposisi, yang dinamakan semula sebagai kaca kristal kalium soda-limau. Komposisi (pecahan jisim) jenis kaca kristal yang dihasilkan di Republik Czech adalah SiO2 75.5%, B2O3 0.2%, CaO 6%, K2O 4.8% , Na2O 12.8%. Kawasan pengeluar utama kalium-kalsium dan kaca kristal kalium-natrium adalah bandar Nov Bor, 90km dari Prague. Penunjuk teknikal produk adalah: ketumpatan 2.444g / cm3, indeks refraktif nD (20°C) daripada 1.50002, penyebaran purata (20°C) adalah 830×10-5, pekali pengembangan linear adalah 89.1×10-7 ° C-1, rintangan asid (mengikut piawaian ISO 719, 0.01mol / L HCl pada 98 ° C, penurunan berat badan per unit kawasan permukaan kaca) adalah 1.98 mg / dm2, suhu cecair 950 ° C[2].

Pada Zaman Pertengahan, teknologi pembuatan kaca kristal Bohemian secara beransur-ansur merebak ke Eropah Tengah dan Barat. Kilang-kilang kaca di Britain dan Perancis kebanyakannya menggunakan komponen kaca kalium-kalsium bohemian dan kalium-soda-kapur, yang mempunyai suhu lebur yang agak tinggi dan memerlukan kayu halus sebagai bahan api. Sebilangan besar hutan telah ditebang. Pada tahun 1615, keluarga diraja British mengharamkan penggunaan kayu berkualiti tinggi sebagai bahan api untuk kilang kaca, yang menjejaskan pengeluaran kilang kaca. Pada tahun 1670, Ravenscroft British mendapati bahawa penambahan PbO kepada komposisi kaca bukan sahaja mengurangkan kelikatan dan suhu lebur kaca, kaca mudah cair, bahan itu panjang, bentuknya mudah, dan gloss kaca meningkat, menjadikannya lebih jelas, dan mudah dikisar. , Masukkan kaca plumbum ke dalam pengeluaran, dipanggil kristal plumbum. Indeks refraktif, penyebaran, dan ketumpatan kristal plumbum lebih tinggi daripada cristallo dan Crystalex, dan sifat lebur, membentuk, dan ukiran lebih baik daripada kristal Sodium-Kalsium dan Kalium-Kalsium, jadi ia dipopularkan.

Kebanyakan kilang kaca kristal terkenal di dunia ditubuhkan sekitar abad ke-18. Pada tahun 1764, Ranaut mendirikan sebuah pabrik kaca di sebuah desa kecil di Baccarat, Prancis. Pada waktu itu, sebuah bengkel keluarga kecil, memproduksi kaca piring, cermin, dan kaca kristal yang meniru Bohemia. Apabila Ravenscroft mencipta kaca plumbum, Pakistan Cara juga membuat kristal plumbum, yang mengandungi 24% PbO, yang dipanggil kristal plumbum penuh. Pengeluaran kaca kristal berwarna bermula pada tahun 1830, dan kemudian ia menghasilkan kaca kristal opal, kaca opal tiruan lut dan kaca agate tiruan. Kemudian, kaca kristal opalescent hijau diperkenalkan. Kaca kristal berwarna dan opalized menjadi ciri Baccarat. Pada Pameran Paris pada tahun 1855, Baccarat mempamerkan lilin kaca kristal setinggi 5.182m (17ft) dan pangkalan air pancut kaca kristal 7.010m (23ft); pada tahun 1972 di Pameran Antarabangsa di Lisbon, Baccarat mempamerkan patung kaca kristal bumi dan bulan seberat 90.72 kg (200 kg). Sejak 150 tahun yang lalu, walaupun hak harta telah berubah tangan berkali-kali dan nama kilang telah berubah beberapa kali, jenama Baccarat sentiasa berakar umbi di hati rakyat. Di Perancis dan juga di Eropah, Baccarat difikirkan ketika datang untuk memimpin kristal.

Pada tahun 1783, bapa saudara dan anak saudara George dan William menubuhkan sebuah kilang kaca di Waterford, England, untuk menghasilkan kaca kristal plumbum penuh yang mengandungi 30% PbO. Pameran Dunia British yang pertama telah diadakan di London pada tahun 1851. Pereka Paxton menggunakan besi babi untuk rasuk pasang siap, lajur dan kekuda bumbung, dan menggunakan kaca Watford untuk dinding dan bumbung untuk membuat istana kristal telus dengan panjang 563m dan lebar 563m. 124.4m, bentuknya adalah cuboid yang melangkah, dengan bumbung di atasnya, jumlah kawasan pembinaan adalah 74000m2, jumlah kawasan kaca hampir 9300m2, dipanggil Pameran Crystal Palace (Pameran Crystal Palace), membuka era baru seni bina kaca, dalam sejarah seni bina dunia Kedudukan penting.

Dibandingkan dengan kaca Venesia dan Bohemia yang bersejarah, kaca kristal Swarovski baru berusia lebih dari seratus tahun. Syarikat Swarovski ditubuhkan pada tahun 1895 oleh Czech Daniel Swarovski (Daniel Swarovski) yang berhijrah dari Bohemia ke bandar Wattens di Austria. Swarovski mengeluarkan kaca kristal plumbum tinggi yang mengandungi 32% PbO. Ia amat terkenal kerana menggunakan kristal plumbum tinggi sebagai berlian tiruan (rhinestones), rubi, sapphires, amethysts, titanium sapphires, rubi India, dan cermin mata opal lut dan legap. Seperti opal putih, violet opal, aquamarine opal, olivine, tourmaline, topaz, dll. Swarovski mencipta preseden untuk menggunakan kristal untuk fesyen, kasut, topi, dan jam tangan, dan memperluaskan pelbagai aplikasi kaca plumbum tinggi.

Pada tahun 1820-an, Kilang Kaca Diraja Saint Petersburg di Rusia menghasilkan pasu, jag, guci dan perabot dalam jumlah besar. Pada tahun 1828, sofa biru dengan kaca kristal dibuat untuk raja Parsi.

Walaupun rakyat Chu dalam Tempoh Negara-Negara Berperang China telah menggunakan pasir kuarza, galena, dan barit sebagai bahan mentah untuk membuat cermin mata hiasan seperti kepala pedang, pedang, dan kepingan kaca silikat plumbum barium, cermin mata ini lut atau Kaca gelap legap jelas berbeza dengan kaca kristal plumbum moden. Selepas Dinasti Han Barat, komposisi kaca yang dibuat di China berubah dari komposisi silikat barium plumbum kepada komposisi kaca plumbum, dan kaca dengan transmisi cahaya yang lebih baik dihasilkan. Kesusasteraan purba percaya bahawa kemunculan kaca serupa dengan kristal atau jade pada masa ini, yang berfungsi sebagai pengganti jade. , Tetapi dari sudut pandangan fizikal, cermin mata ini tidak boleh dipanggil kaca kristal plumbum.

Kaca plumbum yang dibangunkan oleh China pada tahun 1950-an terutamanya kaca batu untuk kaca optik, yang digunakan sebagai bahan optik. Kaca plumbum untuk perlindungan radiasi telah dibangunkan pada tahun 1960-an. Ia adalah pada tahun 1970-an bahawa Dalian, Shanghai dan kilang-kilang perkakas lain membangunkan plumbum sederhana sebenar (PbO>24%) dan plumbum tinggi (PbO>30%) kaca kristal.

Dalam tahun-tahun kebelakangan ini, beberapa kilang kaca barangan tradisional yang terkenal di China pada dasarnya telah berhenti menghasilkan kaca kristal plumbum kerana pelbagai sebab. Terdapat dua jenis perusahaan yang menghasilkan kaca kristal. Satu adalah perusahaan berskala besar yang menghasilkan kaca optik dan kaca khas. Peralatan pengeluaran kaca optik dan kelebihan teknikal, pengeluaran kaca kristal plumbum; yang lain adalah usaha sama atau perusahaan swasta, yang menggunakan relau elektrik lebur berterusan yang diimport untuk menghasilkan kaca kristal plumbum tinggi atau sederhana.