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现在不是在烧玻璃,而是在预热原材料,把这些原材料里的水分烧干,粉末烧结团,顺便提高纯度。

等原材料烧好后,把100斤的硅砂块倒进大坩埚里,添加石灰石、白云石、长石,不同的比例分配好记录下来。

配方对不对不知道,反正就是试,一次性烧三坩埚,配方各不相同,多烧几次自然知道大概配方了,再烧一些次数,试出详细配方。

杨峥不知道玻璃是怎么烧制出来的,但知道原材料是什么,也知道简单的化学反应,推算也能推算出来原理。

硅砂也叫石英砂,是烧制玻璃的主材料,能烧出硅酸盐玻璃。

纯碱作为引入氧化钠的原料,在煅烧中能与硅砂等酸性氧化物形成易熔的复盐,起助熔作用,能降低玻璃熔点,使玻璃更容易融化。

石灰石作为引入氧化钙的原料,增强玻璃化学稳定性和机械强度。

白云石作为引入氧化镁的原料,能提高玻璃的透明度、减少热膨胀及提高耐水性。

长石作为引入氧化铝的原料,可以控制熔化温度,同时也可提高耐久性。此外,长石还可提供氧化钾成分,提高玻璃的热膨胀性能。

纯碱和碳酸钠用来给玻璃脱色,以免烧出有色玻璃。

硫酸钠、硝酸钠、二氧化锰能降低玻璃溶液的粘度,以方便玻璃溶液中的气泡顺利排出来,提高成功率和品相。

杨峥用化学反应效果,能大致推算出各种材料的大概配比,具体结果还得烧出来后才知道。

煤气火焰非常猛,使劲烧坩埚的上下左右,材料很快升温,接着软化,接着烧成了液体,咕噜咕噜冒泡。

这时把表面漂浮的杂质撇掉,加入纯碱、碳酸钠、硝酸钠、二氧化锰,接着烧。

有点杂质漂浮,就立马撇掉,直到玻璃液纯净。

烧了四小时后,不再有气泡冒出,可能烧成功了,把坩埚吊起来,玻璃液倒进准备好的30个铸铁模具中,让它自然摊开成玻璃板,等待温度降下来。

看着炙热的玻璃液,烧瓷匠李大成问道:“公子,会成功吗?”

杨峥也不知道啊,只能回答:“应该会成功吧,现在太刺眼了,看不清楚。”

一大群大老爷们也不怕热,围成一圈,眼睛不带眨地盯着模具中的玻璃液,静静等待冷却。

突然杨峥道:“对了,快找根铁管子来吹玻璃,直接到火枪厂找根最长的枪管,快去。”

李河道:“俺们不熟啊,怕人家不给……”

杨峥一拍脑门,出去找跟随自己的护院,让护院去拿枪管。

枪管还没拿来,玻璃液温度降下来了,铁葫芦吊机再把两个模具里的玻璃液吊到加温区,打开煤气点火给重新加热软化。

两根枪管送来后,杨峥让蘸点玻璃液吹。

“东家,吹不动啊,咋回事?”

“是啊,吹不动,俺都铆足了劲呢,还是吹不动。”

两个烧瓷匠吹不动,其他人拿过来试,都吹不动,直到一人肺活量可能很大,一下子把玻璃液吹出一条弯曲孔,杨峥才明白过来。

特喵的,吹之前得先戳个洞,没有洞怎么可能吹的动嘛!

搞了个大乌龙……

找来一根钢丝,枪管蘸饱玻璃液后,钢丝从枪管里穿过去,给玻璃液戳一个洞,这下再吹就比较轻松了。

吹起一团空腔后,再吹更好吹了,温度下降后加热一下,接着吹。

光吹不行,得有东西给垫着,用来控制吹出来的软玻璃管,不然形状不好掌握。

这个东西还得光滑,不沾玻璃液,不然触碰时玻璃液容易被沾在上面。

“咔嚓!”

正想哪种材料合适呢,那边其它模具中的一块玻璃板碎裂了,众人赶忙围过去查看。

这时的玻璃板温度已经下降到二百多度,已经逐渐显露出本身颜色,透明是很透明,算是烧制成功了。

只是颜色有点红,是不是哪种氧化材料加多了?

碎裂脱落的玻璃表面倒是很平整,铸铁模具专门用铣床铣平整,用磨床打磨光滑过,非常平整光滑。

玻璃内几乎没有气泡,只有少量沙粒大的不融物杂质。

李大成猜测道:“公子,可能是温度降的太快了,才会碎裂,要是慢慢降温,可能不会碎裂。”

杨峥恍然大悟,炙热液体变成坚硬的东西时,其中热应力肯定很大,和钢材热应力一个道理,钢材有韧性,热应力不容易把钢材搞碎裂。

玻璃韧性很小,冷却的快了有点热应力就会碎裂,必须要消除,必须得退火。

退火是把材料放在一定温度的窑里保温一段时间,逐渐缓慢降温,直到应力消除的差不多,就可以拿出来冷却到常温了。

更细致些的还得把材料退火好几次,或露天放置,让它接受一二十年风吹雨打冷热交替,这样剩余的应力才能消除到最少,以后变形最少。

或用锤敲打每一寸,过一段时间敲打一次,消除应力。

或用火烤,烤热后敲打,消除应力效率更高一点。

杨峥就打算趁着正在使用的工业母机精度还可以时,造出一批工业母机毛胚,火烧敲打一两年,应力消除差不多后,精加工成精度更高的工业母机。

再造出一批工业母机毛胚,放置在露天处一二十年,一二十年后应力消除到最少,加工成精度极高,基本不会变形的工业母机。

现有工业母机制造的太仓促了,精度最高只能控制在0.08毫米以上,还得是杨峥这样的老师傅精细加工才能达到。

这样的工业母机使用时间越长,内部应力导致的变形越多,精度就会越来越低。

要是有应力消除后的精密工业母机,杨峥有信心普通车工都能把精度提高到0.002毫米以下!

“对,是冷却的太快了,得退火,快把这些玻璃送到铁匠作坊,那里有退火炉。”

“咔嚓!咔嚓!咔嚓……”

快速冷却的玻璃不动还好,不太容易自己碎裂,烧瓷匠们刚一移动模具,模具里的玻璃接连碎裂三块,大伙都傻眼了。

李大成不知所措地道:“公子,不能动,一动就碎了!”

“那就别搬了,把模具移动移动,该碎裂的让它碎裂吧,看看有几块不会碎裂。”

杨峥捂脸,迟了,这时候不能退火了,这批玻璃不管成色品质怎么样,都废了。

不过还能回收融了重新炼玻璃,倒也不算浪费。

“咔嚓!咔嚓!咔嚓……”

烧瓷匠们晃动每个模具,模具里的玻璃接连碎裂,心疼的他们一抽一抽地。

这可都是钱啊,就这么碎裂了,太可惜了!

最后28个模具,有16块玻璃没有碎裂。

等冷却到常温时拿起来竖着,用木锤轻敲,敲碎应力大的玻璃,又碎裂了6块。

只剩10块没有碎裂,估计内部应力很大,只是没有达到碎裂临界点而已,不能用,切割搬运运输安装时很可能会碎裂。

再使点劲,用木锤给全部敲碎,铁锤敲成几乎碎末,准备融了重新烧玻璃。

让铁匠们过来建造退火炉,玻璃产量较大,得建造很多个退火炉才够用。

再让钻枪管的工人,钻十根管壁很薄的吹杆,长度也加长到一米半。

让铁匠们用低碳钢打造两个弧形的板子,弧形内面打磨到绝对光滑,安装在小钢锭上,试试看能不能用来给玻璃约束塑型。

再用低碳钢打造两个可以开合的杯状模具,模具内里打磨到绝对光滑,试试看能不能用这种模具给玻璃塑型成烧杯。

次日杨峥他们继续烧玻璃,这次只用小坩埚,一次只加50斤硅砂,10斤玻璃碎末,烧成结团后混合烧制。

杨峥估计是二氧化锰导致玻璃颜色偏红,可能纯碱和碳酸钠加的少了,这次少放两成二氧化锰,多放三成纯碱和碳酸钠。

6个小时后,第二炉玻璃液出炉,立马送到铁匠作坊。

一个弧形塑型板打磨好了,一个杯形塑型模具打磨好了,内面很光滑。

一大半玻璃液浇铸到铸铁模具中,放进退火炉里,用500度温度保温4小时,然后用12小时把温度逐渐降到50度。

剩下的小半玻璃液带回玻璃厂,加热软化,枪管蘸一些,专门打造的钢针戳一个洞,然后烧瓷匠们尝试吹制玻璃制品。

杨峥两头跑观察玻璃变化,用低碳钢打造的弧形塑型板很好用,轻易不会粘上玻璃液,抹上油之后更不容易粘上玻璃液了。

只是油容易夹进玻璃液中,夹进去后根本无法清除,只能当废品,加油润滑是个败笔。

杯形模具也很好用,烧瓷匠用枪管吹出足够大的玻璃液气泡后,放进杯形模具里,边吹边转动,一会儿后一个很标准的烧杯吹制成了。

吹制成的烧杯用金刚石刀用力划一圈,用点柔和力把烧杯掰下来,修整修整,送到退火炉里,保持500度温度4小时,然后用12小时个逐渐缓慢降温到50度退火。

一块吹制的玻璃快速冷却下来,杨峥仔细观察,发现玻璃很透亮,透光率不错,很少有气泡,这次几乎没有颜色,但小沙粒般大的杂质更多了。

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