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【中玻網】玻璃是一種十分常見的非金屬無機材料,通常由英砂和硼砂等多種無機礦物質,再加入少量輔助原料組成。普通玻璃的主要成分是硅酸鹽復鹽,屬于無規則結構的非晶態固體,由于透光性好,因此被廣泛應用于各種建筑物。
玻璃是一種常見的材料
世界上使用玻璃的是四千多年前的古代埃及人。到了公元十二世紀,玻璃開始商用。到了十八世紀,玻璃的使用已經到了一個十分普遍而繁榮的地步。隨著玻璃深加工技術的日成熟,玻璃的作用不再僅僅局限于建筑物透光,應用愈加廣泛,比如防彈玻璃、不反光玻璃和隔音玻璃等等。
在玻璃的使用過程中,一直存在著一個難題,就是玻璃不能被折彎成直角。在需要轉彎的場合,通常有兩塊平板玻璃通過金屬導軌或者膠水連接在一起。不過,現在,德國科學家已經開發出一種方法,可以將單塊玻璃彎曲成標準的90度,而不會影響其其它特性。
傳統工藝不能講玻璃彎曲成標準的直角
之前還有一種方法,就是將玻璃加熱后折彎成一定的角度,但想要達到十分尖銳的角度是不可能的。而且在加熱的過程中,整塊玻璃都會變得柔軟和容易被拉伸,過程中較其容易造成玻璃變形。
為了克服玻璃加工過程中的局限,弗勞恩霍夫材料力學研究所的研究人員設計了一種技術,這種技術首先將玻璃平板放在預熱條件為500C的烤箱中。這正好是玻璃容易發生變形拉伸的“轉變點”之下,因此玻璃并不會產生任何變形。
然后,研究人員使用鏡面引導的激光加熱玻璃,但僅僅沿著玻璃中間的一條直線加熱玻璃板,其余玻璃板仍然保持在500C。這種情況下,玻璃上只有被激光加熱的直線部分變軟。將支撐物從玻璃的一側移開時,重力會導致玻璃沿著直線下垂彎曲,自然形成標準的90度角。當玻璃冷卻之后,它就會再次變得完全堅硬。
新工藝制造出的直角玻璃
到目前為止,研究人員利用他們現有的實驗室設備,能夠制作面積為1平方米左右的直角玻璃。后續他們將尋找商業合作伙伴,推廣這種技術,以制造出更大面積的直角玻璃。
彎曲后的玻璃不僅在建筑中能得到更深層次的應用,在醫學等領域的應用也會得到加強,利用此技術,可以生產出能抵抗細菌繁殖的完全無間隙的玻璃器皿。
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