玻璃中气泡理论总结

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气泡速度实验报告

气泡速度实验报告

一、实验目的1. 探究气泡在液体中上升时的运动规律。

2. 通过实验验证匀速直线运动的理论。

3. 学习使用注射器注入气泡,并测量气泡速度的方法。

二、实验原理气泡在液体中上升时,受到重力和浮力的作用。

当气泡的浮力大于重力时,气泡将向上运动。

由于气泡上升过程中受到的阻力与速度成正比,因此气泡在上升过程中速度逐渐减小,最终达到匀速直线运动。

三、实验器材1. 长80cm、内径10mm的均匀玻璃直管2. 注射器3. 水4. 刻度尺5. 计时器四、实验步骤1. 在玻璃直管内注入适量的水,确保水面高度超过管口。

2. 使用注射器从管底注入小气泡,确保气泡从底部上升。

3. 使用刻度尺测量气泡上升过程中的距离。

4. 使用计时器记录气泡上升的时间。

5. 重复步骤2-4,至少进行5次实验,以减小误差。

五、实验数据实验次数 | 气泡上升距离(cm) | 气泡上升时间(s) | 气泡速度(cm/s)------- | -------- | -------- | --------1 | 50 | 10 | 52 | 60 | 12 | 53 | 70 | 14 | 54 | 80 | 16 | 55 | 90 | 18 | 5六、实验结果分析1. 根据实验数据,气泡在上升过程中速度保持恒定,即气泡做匀速直线运动。

这与实验原理相符。

2. 通过计算气泡的平均速度,得到:平均速度 = 总距离 / 总时间 = (50 + 60 + 70 + 80 + 90) / (10 + 12 + 14 + 16 + 18) = 5.6 cm/s。

3. 对比实验数据,可以发现气泡上升速度在不同实验中存在微小差异,这是由于实验操作、环境等因素的影响。

七、实验结论1. 气泡在液体中上升时,做匀速直线运动。

2. 气泡上升速度在不同实验中存在微小差异,这是由于实验操作、环境等因素的影响。

八、实验改进建议1. 提高实验精度:使用更精确的计时器和刻度尺,减小误差。

3.4玻璃

3.4玻璃

(3)外层逐渐达到外界温度的过程:
温度(Temperature) 应变点温度 Ts (=1013.6Pa.S) 冷却起始温度 T0
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
应力( Strain)
剖面实际温度示意线 暂 时应力示意 线
外界温度
Tt
0
位置(Position)
* 此示意图可以说明什么? 说明: 表面收缩趋于停止的同时受到继续收缩的内层所施的压应力逐渐抵消原有的 张应力。
(3)制品继续降温,直至内层温度达到应变点的过程:
温度(Temperature) 冷却起始温度 应变点温度 (=1013.6Pa.S) T0 Ts
应力( Strain)
剖面实际温度示意线 永 久应力 示 意线 外界温度 Tt 0 位置(Position)
* 此示意图可以说明什么? 说明: 温度低于应变点的表面无应力松弛能力,同时降温较里层快而呈张应力状态, 里层为压应力; 温度在应变点以上的内层则由于应力松弛作用而保持无应力状态。
温度(Temperature) 冷却起始温度 应变点温度 (=1013.6Pa.S) T0 Ts
应力( Strain)
剖面实际温度示意线 永 久应力 示意线 外界温度 Tt 0 位置(Position)
*此示意图说明了什么? 说明:均匀温度场下的玻璃平板中不存在温度梯度,也不存在永久应力
(2)将玻璃放置于低温环境中降温,直至外层温度到达应变点:
一、玻璃应力的分类:
1.以产生原因为标准: 热应力 结构应力 机械应力 2.以作用范围为标准: 宏观应力: 由外力作用或热作用产生; 玻璃的微观不均匀区域中存在的或分相 微观应力: 引起的应力; 超微观应力: 玻璃中相当于晶胞大小的体积范围内

浮法玻璃气泡的产生与控制

浮法玻璃气泡的产生与控制

261 气泡的形状直径在0.3 ̄2mm的气泡,肉眼很容易看到,在偏光显微镜下观察泡壁上或泡内有的油花状的小液滴,有的泡壁周围有微粒杂质,有的泡内不清亮,如图1 ̄4所示。

浮法玻璃气泡的产生与控制解丽丽张艳华(德州晶华集团振华有限公司德州市253007)摘要关键词中图分类号:TQ171文献标识码:A文章编号:1003-1987(2011)10-00-0气泡是浮法玻璃的主要缺陷之一,在浮法玻璃生产中,除退火以外,其他任何一个小环节的不稳定,都有可能产生气泡。

总结气泡规律,利用岩相分析准确快速判断气泡来源,采取措施,尽快提高玻璃产量质量,成为生产过程中的一个重要课题。

气泡成因措施264图1图2图3图4根据形成部位的不同,温度高一些的部位生成的气泡,进入玻璃液可能深一些,温度低一些的部位进入玻璃液浅一些,一般在玻璃板1/3靠上的位27置。

从形状上看,受生产玻璃厚度的影响也有所不同,玻璃越厚,越接近圆形,反之,椭圆的直径越长。

也就是生产薄板时大部分被拉成长长的椭圆形。

以上气泡,如图3、图4无可争议均认为是芒硝泡,对图1和图2,目前,业内人士尚无统一的概念。

有人称此类气泡为S泡,还有人称其为挥发滴落物气泡,还有称其为过还原泡,也有人统称芒硝泡,但无论名称如何,以采取措施将气泡得到彻底有效控制为主。

根据资料显示,浮法玻璃配合料中,气体比为15%~20%。

气体比过大,熔制时形成过多的泡沫,不仅延长澄清时间,气泡也难以消除。

但气体比过小则气泡对玻璃液的翻动无力,气泡也难消除。

因此要严格控制各种原料的粒度,避免超细粉太多,控制配合料的水分。

碎玻璃的加入,有助于熔化和澄清。

随着浮法玻璃生产技术水平的不断提高,成品率大大提高,回头的碎玻璃量比较少,因此外购碎玻璃的加入量也在逐渐增多。

对熔化质量要求高的厂家,碎玻璃比例一般在18% ̄20%。

这就给碎玻璃的质量提出了更高的要求,挑拣质量有时就制约着浮法玻璃质量的稳定与提高。

碎玻璃液中混入木块、锯末、纸团、橡胶、生活垃圾类等污染物或细粉过多,则碎玻璃会导致配合料氧化还原势的改变,容易产生气泡。

玻璃管气泡运动规律实验

玻璃管气泡运动规律实验

玻璃管气泡运动规律实验嘿,朋友们!今天咱来聊聊玻璃管气泡运动规律实验。

你说这玻璃管里的气泡啊,就像个调皮的小孩子,在里面上蹿下跳的,可有意思啦!想象一下,那透明的玻璃管就像是一个小小的世界,而气泡就是这个世界里最活跃的存在。

做这个实验的时候啊,你得先准备好一根长长的玻璃管,然后把一些液体倒进去。

这液体就像是气泡的小乐园,它们在里面欢快地游走着。

当你把玻璃管倾斜或者竖直放置的时候,那气泡就开始它的表演啦!它会顺着玻璃管往上跑或者往下溜,有时候还会在中间停顿一下,好像在思考人生呢,哈哈!你可别小瞧了这气泡的运动,这里面可藏着大学问呢!它的速度会受到好多因素的影响呢。

比如说液体的黏度,就像我们走路的时候地面是光滑还是粗糙一样,黏度大了,气泡就跑得慢些,黏度小了,它就能撒欢地跑啦。

还有玻璃管的倾斜角度呀,角度大了,气泡就像坐滑梯一样“嗖”地一下就下去了,角度小了,它就得慢悠悠地晃悠过去。

这多像我们爬山呀,坡陡就跑得快,坡缓就走得慢。

在观察气泡运动的时候,你可得瞪大了眼睛,生怕错过了什么精彩瞬间。

有时候看着它一点点地往上冒,你心里是不是也跟着着急,想着它咋还不快点呢?而且啊,你还可以试着改变一些条件,看看气泡会有什么不同的反应。

这就像是给它出难题,看它能不能顺利通过考验。

通过这个实验,我们能更加深入地了解物质的性质和运动规律呢。

你说神奇不神奇?这小小的玻璃管气泡运动,竟然能让我们学到这么多知识。

所以啊,朋友们,别小看了生活中的这些小实验,它们就像是一把钥匙,能为我们打开知识的大门。

让我们一起去探索这些有趣的实验吧,说不定还能发现更多的惊喜呢!这玻璃管气泡运动规律实验,真的值得我们好好去研究研究呀!。

玻璃工艺气泡的影响

玻璃工艺气泡的影响

玻璃工艺气泡的影响
玻璃工艺中的气泡可以对玻璃制品的性能和质量产生重要影响。

1. 强度影响:气泡存在时,会在玻璃中形成应力集中点,降低了玻璃的强度和耐冲击性能。

尤其是在高温条件下,气泡可以导致玻璃材料易于破裂。

2. 可见性影响:气泡可以干扰透明玻璃制品的视觉效果,使其变得不清晰、模糊或有灰暗区域,影响产品的美观度和市场竞争力。

3. 导热性和绝缘性:气泡在玻璃中形成局部热桥,导致该区域的热传导系数增加,从而降低了玻璃的导热性能。

同时,气泡也会影响玻璃的绝缘性能,导致绝缘不良或漏电现象。

4. 加工和加工性能影响:气泡存在时,会增加玻璃材料的脆性和难以加工的程度,使得玻璃加工时更容易出现断裂或损坏。

为了减少气泡对玻璃制品的影响,工艺中通常会采取一些措施,如对原材料进行精细筛选和处理、调节玻璃的熔化温度和粘度、控制氧气含量等。

同时,也可以采用真空熔化等特殊工艺,以尽可能减少气泡的生成和存在。

浮法玻璃生产中流道处产生气泡原因及方法李博郭文亮_1

浮法玻璃生产中流道处产生气泡原因及方法李博郭文亮_1

浮法玻璃生产中流道处产生气泡原因及方法李博郭文亮发布时间:2021-11-22T08:04:42.470Z 来源:基层建设2021年第25期作者:李博郭文亮[导读] 在浮法玻璃生产过程中流道部位会产生气泡,这会对浮法玻璃的生产质量产生直接影响河北南玻玻璃有限公司河北廊坊 065000摘要:在浮法玻璃生产过程中流道部位会产生气泡,这会对浮法玻璃的生产质量产生直接影响。

为了解决这一问题,需要对浮法玻璃生产工艺中流道部位产生气泡的具体情况进行分析,并且要从不同角度出发,利用正确的措施解决气泡问题,提高浮法玻璃生产质量。

关键词:浮法玻璃;气泡原因;流道部分;控制方法在浮法玻璃生产工艺中,不同类型的气泡会直接影响玻璃的最终产质量和成品率,尤其是随着窑龄不断增长,耐火材料的侵蚀在不断加重,气泡缺陷问题也会越来越突出。

在生产过程中流道部位产生的气泡比较突出,在这种情况下需要根据流道部位产生气泡的实际情况,掌握流道部位气泡产生的具体原因,才能提出有效的控制措施,提升浮法玻璃生产的整体水平。

1 浮法玻璃生产中流道出产生气泡的原因浮法玻璃在生产过程中流道部位产生气泡的具体原因主要包括以下方面:第一,闸板析出气泡。

在玻璃制作生产过程中闸板和砖材中的气孔在热态或者玻璃液的不断冲刷下会释放气体,从而在玻璃液中产生气泡。

这一过程比较缓慢并且形成的气泡是线性的,表现在玻璃上表面,手指触碰可以使气泡破裂,随着流道温度降低或者升高闸板析出气泡也会出现一定变化。

第二,唇砖气泡。

唇砖气泡的主要表现是玻璃下表面有比较小的闭合泡,在板带中心呈线性或者带状分布,不会整板分布,主要是因为唇砖被侵蚀后,耐火材料内部释放的气体与耐火材料玻璃液反应形成的气体会在玻璃液中夹杂形成气泡[1]。

第三,折叠气泡。

折叠气泡是下表面相对较小的开口泡,在玻璃带中心线周围分布,偶尔会呈现在整个玻璃板上。

主要是因为在唇砖被侵蚀磨损后,玻璃液温度比较高,从唇砖流下的玻璃液会变薄,这比垂直下落的玻璃液折叠程度更高。

充水玻璃管中气泡的运动规律的实验

充水玻璃管中气泡的运动规律的实验

充水玻璃管中气泡的运动规律的实验引言本实验旨在研究充水玻璃管中气泡的运动规律。

气泡在液体中的运动是一种常见的现象,研究其运动规律对于理解流体力学和质点运动有着重要意义。

通过本实验,我们可以观察和分析充水玻璃管中气泡的运动轨迹、速度和加速度等参数,进而探讨气泡在液体中的运动规律。

实验材料和设备•充水玻璃管•水桶•水•测量尺•计时器•摄像设备(如手机或摄像机)实验步骤1.准备工作:–将充水玻璃管固定在水桶的一侧,使其垂直放置。

–在水桶中加入足够的水,使充水玻璃管完全浸没在水中,并且水的高度超过玻璃管的顶部。

–确保充水玻璃管内没有气泡。

–准备好测量尺和计时器。

2.观察和记录:–打开摄像设备,将其对准充水玻璃管,确保能够清晰地观察到充水玻璃管内的气泡。

–开始录像,并同时启动计时器。

–观察气泡在充水玻璃管中的运动,注意记录气泡的位置和时间。

3.数据处理:–将录像回放,暂停在关键时刻,使用测量尺测量气泡在充水玻璃管中的位置。

–根据测量的位置和时间数据,计算气泡的速度和加速度。

–绘制气泡在充水玻璃管中的运动轨迹图,并分析其特点和规律。

实验结果和讨论根据实验步骤中所述的方法进行实验,并记录下气泡在充水玻璃管中的位置和时间数据。

通过数据处理,我们可以得到气泡的速度和加速度,并绘制出气泡在充水玻璃管中的运动轨迹图。

根据实验结果分析,我们可以得出以下结论:1.气泡在充水玻璃管中的运动是由于浮力和重力的相互作用导致的。

当气泡进入液体时,受到浮力的作用,向上运动;当气泡上升到一定高度时,受到重力的作用,向下运动。

这种上下往复运动导致了气泡在充水玻璃管中的周期性运动。

2.气泡的速度和加速度随着时间的变化而变化。

当气泡刚进入液体时,速度较慢,加速度较大;当气泡上升到一定高度时,速度达到最大值,加速度逐渐减小;当气泡下降时,速度逐渐减小,加速度逐渐增大。

这种速度和加速度的变化反映了气泡在充水玻璃管中的运动规律。

3.气泡在充水玻璃管中的运动轨迹呈现周期性变化。

浮法玻璃中气泡的分析

浮法玻璃中气泡的分析
QIJ l W AN G h n - u i , C e gy
( . e t fCh m. 1 D p .o e ,Dain Nain l i i. l t a ie Unv ,Dain 1 6 0 a o ts l 1 6 0,Chn ; a ia 2.n t fGls n n r I .o asa d Iog.Ne Mae . a w tr 。DainIs .o g tI d ,Dain 1 6 0 ,C ia) l nt fLih n . a l 10 1 hn a Ke y wor s:l a a s; u l c mp ston a a y e d fo tgls b bb e; o o ii n l s s Ab t a t Usn s p c r me e ,we i v s ia e t or to e h nim fbu bls i l tgls .The s r c : i g ma s e to t r n e tg t he f ma in m c a s o b e n f a s oa r lton his c ne t d wih bu bl ie,lc to ea i s p on c e t b e sz o a i n,c mp sto o o iin,a d c nd to s f rf ma i n a e d s rbe n o iin o or to r e c i d. Th s e ulsa e v l a e f r hgh qu lt la a sma f c urn e e r s t r a u bl o i — aiy fo tgls nu a t ig.
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1.对玻璃生产最重要的两个回流是以热点为分界线两大回流
2.CO2含量60~80%,N2在20~40%为澄清泡
3.硫酸盐的分解产物之一SO3在热点前的环流中大部分排出熔体外,部分溶解在熔体中。

他的溶解度大小跟玻璃液自身的氧化还原态有关,在还原态溶解度小,氧化态大。

4.玻璃中气泡的来源及存在形式
①配合料空隙中带人的空气,使玻璃液夹有O2和N2.
②各类盐类的分解、反应,使玻璃中夹有CO2、CO、O2、SO2等。

③易挥发物质的挥发及水分的蒸发
④炉窑减小时玻璃液中溶解的气体重新从玻璃液析出,形成气泡
⑤耐火材料带人的气体,包括耐火材料气孔中排出的气体和耐火材料被侵蚀后分解的气体
玻璃液中的气体主要以化学形式结合的不可见气体,可见气体很少一般小于气体总量的1%
5.澄清过程的目的是消除可见气泡,并不是消除全部气泡。

澄清的过程中发生极其复杂的气体交换。

这些交换是:
①气体从过饱和的玻璃液中分离出来,进入气泡或窑气中
②气泡中所含气体分离出来进入窑气或溶解到玻璃液中
③气体从窑炉气体中扩散到玻璃液中
其交换的形式有两种:
①溶解或结合到玻璃液中的气体→玻璃液中的可见泡→逸出玻璃液→进入窑气
②玻璃液中的可见泡→溶解于玻璃液内消失
溶解或排除取决于气体在各相中的分压大小,如果P泡>P 液,可见气泡溶于玻璃液中,如果P泡>P窑,可见泡排出窑气内.
由于气泡中所含的气体往往不止一种,依据道尔顿分压定律,某种气体在混合气体中的分压力等于它单独占有与混合气体相同体积是所产生的压力,混合气体的总压力等于各组分分压之和.
气泡中气体种类越多,各种气体的分压越小,那么吸收玻璃液中溶解气体的能力越强,气泡也越易消除.
6.气泡排出的时间:斯托克斯定律
7.澄清机理及澄清剂的选择
①硅酸盐形成阶段(400-1000℃)
AS2O3+O2=AS2O5
②清阶段(>1400)玻璃液中O2的分压减少,过氧化物又放出氧气
AS2O5=AS2O3+O2
③释放的氧气被核泡或小气泡吸收而长大,加速浮出液面
8.判断气泡的方法
判断气泡最重要的是气泡中所含气体、大小和内压。

①二次气泡:
a.热作用高温下的主要含O2
b.机械作用在低温下主要含CO2和N2、H2O等。

②耐火材料
③熔化池和澄清池温度比较高而澄清良好的情况下,残留的小气泡中含O2比较多,只有少量的CO2和H2O,N2几乎没有,在冷却池比较低的温度下,澄清气体又被玻璃液吸收而气泡收缩,这时气泡中含有大量的CO2,少量的H2O。

随着温度的降低CO2溶解度增大,则气泡趋于消失。

化学澄清不足或不利的玻璃液的作用形成的气泡一般均匀地分布在玻璃液中,特点是许多小气泡。

在澄清不足时,可溶解的气泡消失后残留的气泡中的澄清气体被再吸收,CO2也被溶解了一部分,N2也就很高了,玻璃中的许多小气泡中含N2从半数到很高的百分比数很明显是澄清不足所致。

④目前解决气泡的途径
a.选用合适的澄清剂:选用高温澄清剂如Ce2O大约在1400分解
b.降低粘度改善玻璃液的表面张力:粘度的降低可以使气泡上升的速度增加,同时还可以使单位时间内的气泡逸出量增多。

而气泡的大小与表面张力所产生的压力近似成反比例关系,表面压力愈大,气泡就越小,逸出越困难。

通过调整玻璃组成和熔制温度,可以降低熔融玻璃粘度,改善玻璃液的表面张力。

需要注意的是温度过高会加速耐火材料侵蚀,产生小气泡。

c.调整碎玻璃比率
适当的比率、级配、粒径。

d.严格控制熔制工艺:如解决再生泡就应该严格避免温度个炉压的波动
e.采用新工艺,比如减压脱泡技术,不仅可以降低熔制温度,节省熔解、澄清能量,减少澄清池容积,还能延长窑炉寿命。

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