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氢氟酸侵蚀玻璃的原理

时间:2023-07-31点击次数:409信息来源:

玻璃,以钠玻璃为例,可以写成Na2O.nSiO2,即主要成份是SiO2.

        HF酸是能与酸性氧化物起反应的酸,这是因为F的成键能力比O强,在这里Si-O键转化为Si-F键在能量上是有利的,再加上会生成SiF4气体,离开反应体系,因此会促进反应的进行.具体反应方程式为:4HF  SiO2 = SiF4 (气体) 2H2O

        如果HF酸比较多且浓,则生成的SiF4可以与HF进一步反应:

        2HF  SiF4 = H2[SiF6]

        生成氟硅酸(你将六个F看成四个O,则与硫酸相似了,也就是非金属原子形成的酸根).

二、玻璃蒙砂加工的处理方法


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        无手印玻璃是在蒙砂玻璃的基础再进一步加工,使得玻璃表面更加光滑细腻,并且不会留下手印,不必擦拭。其生产工艺流程为:底稿-制网版-印刷玻璃蚀刻油墨-冲洗-成品。

        1.底稿:用电脑设计所需的花纹。小幅面可用激光打印机输出底片,大幅面可利用电脑刻绘机刻到黑色即时贴上或用激光照排机输出都可。

        2.制网版:使用网版请用100-180目涤纶丝网,建议选用单丝涤纶网布为佳,用水性感光胶制版。

        3.印刷玻璃蚀刻油墨:印刷前需清除玻璃表面的污、湿,充分搅拌蒙砂膏,忌用铁器,建议用“竹木”制品.印刷时,需在网版上刮印二次,其目的是增加墨料.如手工印刷可把蚀刻油墨从一端刮到另一端,再把刮板提起放在油墨的后面,再刮向印的一端.其目的是增加印料.也就是说在玻璃表面达到理想的墨量.如果印刷在冬天时应把蚀刻油墨加温到百分之20-百分之40使用为佳.使用玻璃时必须选用浮法玻璃,平板玻璃不可取。因为该玻璃的厚薄不匀,在玻璃制作热压后,冷却不均匀使玻璃的材质结构不匀,所以即使印后,蚀刻出的平面效果也好坏不均。

        4.冲洗:把先印好的玻璃停放三分钟后放到水池中冲洗或用皮管接自来水冲洗即可,等玻璃上的水干后,呈现出一种雪花般的图纹。这种玻璃在市场很流行,得到广大消费者的喜爱。利用以上工艺可制用出如茶具、工艺品、社镜、玻璃容器等。


氢氟酸是一种极其强酸性的化学物质,它能够腐蚀许多材料,其中包括玻璃。那么,氢氟酸究竟是如何腐蚀玻璃的呢?

氢氟酸分子中的氢离子(H+)和氟离子(F-)具有极强的活性,它们能够与玻璃表面的硅氧键(Si-O-Si)发生化学反应。具体来说,氢离子会与玻璃表面的氧原子结合,生成水分子和游离的硅酸(Si(OH)4)。

Si-O-Si + 4H+ → Si(OH)4

而氟离子则会与游离的硅酸结合,形成氟硅酸(H2SiF6),这种化合物能够迅速溶解于水中。

H+ + Si(OH)4 + 2F- → H2SiF6 + 2H2O

随着反应不断进行,玻璃表面的硅氧键逐渐被破坏,导致玻璃逐渐变薄并较终破裂。此外,由于氢氟酸的强酸性,在腐蚀过程中还会释放出大量的氟化氢气体(HF),这种气体能够进一步加速玻璃的腐蚀。

综上所述,氢氟酸能够腐蚀玻璃的原理主要是由于其强酸性以及对玻璃表面的化学反应作用,这种反应会导致玻璃表面的硅氧键被破坏,较终导致玻璃破损。

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