Defekter af flaskeglas
Der er mange slags defekter i flaskeglas, som kan opsummeres i to kategorier: defekter i glaslegemet og fejl i støbningen af flaskeglas. Glasfejl er tæt forbundet med forskellige produktionsled, såsom råmaterialeforarbejdning, batchmaterialeforberedelse, smeltning, klaring, homogenisering, afkøling, støbning og andre produktionsprocesser. Tolerancen for glasfejl afhænger af produktets formål. Generelt er et stort antal åbenlyse defekter ikke tilladt i glasprodukter, ellers vil det påvirke glassets udseende, reducere ensartetheden og lystransmissionen af glasset, reducere den mekaniske styrke og termiske stabilitet af glasset og forårsage et stort antal affald og defekte produkter.
Fejl i glaslegemet
På grund af tilstedeværelsen af forskellige indeslutninger i glaslegemet ødelægges ensartetheden af glaslegemet, hvilket kaldes en defekt i glaslegemet. I henhold til deres forskellige tilstande kan de opdeles i tre kategorier: bobler (gas indeslutninger), sten (faste indeslutninger), striber og knuder (glas indeslutninger), som er interne defekter.
(1) Bobler i bobleglas er synlige gasindeslutninger, som er sammensat af forskellige gasser i glasset. De påvirker ikke kun glasprodukternes udseende, men endnu vigtigere, de påvirker glassets gennemsigtighed og mekaniske styrke.
Bobler kan opdeles i grå bobler (diameter<0.2mm) and bubbles (diameter >0.2 mm) i henhold til deres størrelse; deres former er også forskellige, herunder sfæriske, elliptiske og lineære. Bobler indeholder ofte O2, N2, CO, CO2, SO2, nitrogenoxider og vanddamp.
Ifølge de forskellige årsager til bobledannelse kan de opdeles i: primære bobler (restbobler i batchmaterialer), sekundære bobler, eksterne luftbobler, ildfaste bobler og bobler forårsaget af metaljern.
Efter glasafklaringsfasen er overstået, er der ofte nogle bobler, som ikke slipper helt ud og forbliver i glasset. Disse bobler kaldes primære bobler. Hovedårsagen til dannelsen af primære bobler er dårlig afklaring. I produktionen kan der anvendes forskellige metoder til at øge gasudsliphastigheden, såsom at øge smeltetemperaturen, reducere glasvæskens viskositet, reducere ovntrykket og passende justere mængden af klaringsmiddel.
På grund af ændringer i procesforholdene i ovnen opstår der bobler (askebobler) i den klarede glasvæske under støbefasen, som kaldes sekundære bobler. Dannelsen af sekundære bobler er tæt forbundet med glassmeltningsprocessen, hovedsageligt på grund af fysiske og kemiske faktorer.
Selve det ildfaste materiale har en vis porøsitet, og porerne indeholder ofte gas. Når det ildfaste materiale kommer i kontakt med glasvæsken, suges glasvæsken ind på grund af porernes kapillarvirkning, og gassen i porerne presses ind i glasvæsken. Derudover kommer urenheder såsom kulstof, jern og titanium indeholdt i det ildfaste materiale eller metal ind i smelten efter korrosion og producerer bobler.
Gassen adsorberet på overfladen af det knuste glas og fremmedlegemer bragt af mennesker, såsom støv, kulaske, olie og andre faste og flydende indeslutninger, kommer ind i glassmelten og kommer direkte i kontakt med glasvæsken for at producere bobler.
(2) Sten Sten er de farligste fejl i glaslegemet. De er krystallinske faste indeslutninger, der vises i glaslegemet og har en alvorlig indvirkning på glasprodukternes udseende og optiske ensartethed. På grund af stenens og det omgivende glass forskellige ekspansionskoefficienter genereres der desuden lokal spænding på glassets grænseflade, hvilket i høj grad reducerer produktets mekaniske styrke og termiske stabilitet og endda får produktet til at bryde automatisk.
Forskellige sten har forskellige kemiske og mineralske sammensætninger. Ifølge årsagerne til deres dannelse er sten opdelt i følgende kategorier: batch sten (usmeltede partikler); ildfaste sten; krystallisation sten; sulfatindeslutninger (alkaliske indeslutninger); "sorte pletter" og fremmede forurenende stoffer.
Batchsten er de usmeltede komponentpartikler i partiet. I de fleste tilfælde er det kvartspartikler, som er hvide i farven. Dens kanter bliver afrundede på grund af gradvis opløsning, og dens overflade har ofte riller. Der er en farveløs ring med et højt SiO2-indhold omkring kvartspartiklerne. Det har høj viskositet og er ikke let at sprede, hvilket ofte fører til dannelse af grove sener. Efter at have opholdt sig i højtemperatursektionen i lang tid, vil kvartspartiklerne gradvist omdannes til krystaller af cristobalit og tridymit.
Ildfaste sten er forårsaget af den langsigtede høje temperatur af ovnskorstenen og brystvæggen i smelteovnen og virkningen af alkaligas, alkaliflue og andre flygtige stoffer, der danner et glasurlag på overfladen af det ildfaste materiale. På grund af dets fluiditet og overfladespænding dannes dråber gradvist. Når de dannede glasdråber når en vis vægt og viskositet, falder de fra skorstenen ned i glasvæsken og danner sten. Desuden korroderes og skrælles det ildfaste materiale i kontakt med glasvæsken ved høj temperatur i lang tid og blandes i glasprodukterne til sten.
Krystallisationssten er forårsaget af den ujævne kemiske sammensætning af glaslegemet, der får glasvæsken til at krystallisere, når den holder sig ved en temperatur, der er befordrende for dannelse og vækst af krystaller i lang tid. Krystallisationssten optræder ofte i grænsefladen mellem to faser.
Sulfat inklusionssten skyldes, at sulfatet i glassmelten overstiger den mængde, der kan opløses i glasset, som vil blive udskilt som slagge i form af sulfat og komme ind i det færdige produkt. Sorte indeslutninger og sten er direkte eller indirekte afledt af batchmaterialerne. De kan også dannes ved indføring af krom, jern, nikkel osv. på grund af skødesløs drift, hvilket forårsager defekter i glaslegemet.
(3) Striber og knuder De heterogene glasindeslutninger i glassets hoveddel kaldes striber og knuder. De er forskellige fra glassets hovedlegeme i kemisk sammensætning og fysiske egenskaber. De danner stress på flasken og påvirker produktets kvalitet og kvalitet. Med hensyn til letvægtsglasflasker og -krukker er stribernes indflydelse på formningen særlig betydelig og er hovedfejlen ved letvægtsflasker.
Set fra udseendet stikker striber og knuder frem i varierende grad på glassets hoveddel, fordelt inde i glasset eller på glassets overflade. De kan være farveløse, grønne eller brune. De fleste af dem er i form af striber, men der er også hele linjer og fibre, og nogle gange er de som knopper og stikker ud.
Ifølge de forskellige årsager til deres forekomst kan striber og knuder opdeles i fire typer: ujævn smeltning, ovnglasdråber, ildfast erosion og stensmeltning.
Under smelteprocessen af glasvæsken diffunderer de forskellige dele i smelten ind i hinanden og eliminerer ujævnhederne gennem virkningen af "homogeniseringstrinnet". Hvis batchmaterialerne ikke blandes jævnt, eller smeltetemperaturen er ustabil, ødelægges homogeniseringens temperatursystem, homogeniseringen er ikke perfekt, og glasvæsken i frysezonen deltager i væskestrømmen, hvilket resulterer i fremkomsten af striber og knuder.
På grund af fordampningen og nedbrydningen af de flygtige stoffer i smelten stiger indholdet af silica på overfladen af smelten. Eller fordi de overskydende dråber med høj viskositet falder ind i glaslegemet, er dets kemiske sammensætning anderledes end hovedglasset, og det diffunderer meget langsomt i glassmelten, som også vil danne striber og knuder.
Glassmelten eroderer det ildfaste materiale, og den eroderede del kan falde ned i glaslegemet i en krystalliseret tilstand og danne sten. Det er også muligt at danne glasagtige stoffer opløst i glaslegemet. Denne form for striber og knuder er den mest almindelige type sten. Under påvirkning af glassmeltningen i glaslegemet opløses stenen gradvist med forskellige hastigheder. Efter at stenen er opløst, har glaslegemet stadig en anden kemisk sammensætning end hovedglasset og danner knuder eller striber.