功能玻璃的主要分類及應用方式分析

　　【中國幕墻網】隨著科學技術的發展和社會的進步，人們對玻璃的要求越來越趨于多樣化、功能化。所謂功能化是指通過改變其化學成分或采取適當的工藝和加工方法，將一定的物理性質、化學性質、生物學性質等賦予玻璃體，使其獲得所需的功能。

　　眾多的功能玻璃按其功能或主要使用性能來分類的話，可大致分為七類。這就是：光功能玻璃、電功能玻璃、磁功能玻璃、機械功能玻璃、生物功能玻璃、化學功能玻璃、熱功能玻璃。

　　光功能玻璃

　　光功能玻璃在所有功能玻璃中占的比例最大，其中包括光導玻璃纖維、激光玻璃、光致變色玻璃、光的選擇透過和反射玻璃和非線性光學玻璃等。

　　光在玻璃中傳輸會有光損失。為避免長距離傳輸中的中繼站問題，人們正在研究開發傳輸損耗低的鹵化物玻璃，以期實現萬公里無中繼超遠距離通信。

　　光功能玻璃在光學儀器中起著核心作用。可做成各種特殊要求的透鏡、棱鏡、反射鏡等，以擴展光學儀器的用途或改善其性能。用離子交換法和光刻蝕技術，可以做出具有折射率梯度分布的平面微透鏡，這種透鏡在復印機中作圖像轉換，可使復印機體積大幅度縮小。日本大阪松浪硝子公司在磷酸鹽玻璃中添加稀土類金屬，開發出可遮擋近紅外線的玻璃，供影像照相機和自動焦點照相機使用。

　　激光玻璃廣泛用于工業、自然科學、醫學、軍事等方面：在工業領域用于激光打孔、焊接、切割、測距等，自然科學領域用于喇曼光譜、布里淵散射的研究等，醫學領域用于治療皮膚病，切除腫瘤等，軍事領域用于制導、導航等。

　　非線性光學玻璃是近幾年新出現的光功能玻璃。現在社會正由電子時代向光量子時代轉化，在光量子時代對光信號的處理(包括波長變換，信號放大，光學倍頻，光記錄，光開關等)也要用到光學元件，非線性光學玻璃可以充當這種元件。隨著信息科學的發展及光學計算機的研制，非線性光學玻璃必將具有光明的前景。

　　電功能玻璃

　　電功能玻璃一般指快離子導體玻璃、電子導體玻璃、(離子、電子)混合導體玻璃(如電致變色玻璃)和延遲線玻璃等。

　　普通玻璃是不導電的，常溫下的電導率極低，但玻璃體中含有銀、銅、鈦、鋰、鈉等一價離子時，電導率卻高出許多倍，這種玻璃叫離子導體玻璃。這些一價離子在電位梯度的作用下，通過間隙或空位發生遷移，從而達到導電的目的。當然，離子除帶有電荷外，還具有一定的大小和質量，在固體中移動困難。因此，必須要求固體中存在有利于離子移動的特殊結構，并且空位的數目要大于導電離子的數目。非晶態的玻璃恰好能滿足上述要求。快離子導體玻璃可做成離子選擇性電極、超薄型全固體二次電池、各種敏感傳感器等。

　　硫屬化物玻璃屬于電子導體玻璃，它具有半導體性質、紅外透過性、低熔點等特性，可用于制造開關及存儲元件、紅外光纖、低熔封材料等。

　　電致變色玻璃也是玻璃家族的一個新成員。在復層玻璃表面鍍上透明導電膜電極，膜電極間涂上作為發色層的變價金屬氧化物，其顏色隨價態不同而變化。通過含有電子和離子的電解質層加上電壓時，金屬的價態會發生變化，從而導致玻璃的顏色變化。這種玻璃用于汽車或建筑物上，會發揮天然空調的功能，同時也會使汽車或建筑物增加美感。最近，德國皮爾金頓公司研制出一種建筑用電致變色玻璃，玻璃表面鍍了一層氧化鎢，通過電壓控制，可使玻璃產生由完全透明到深藍色等各種顏色變化。室外陽光強時，玻璃顏色變深，陽光弱時，玻璃顏色隨之變透明，改善室內光線。

　　延遲線玻璃可使電信號延遲一定時間，即將電信號轉變為超聲波后通過玻璃，可使信號延遲數十微秒，因此可用于電視機，錄象機的畫面處理。這種玻璃一般為鉛硅酸鹽玻璃。

　　磁功能玻璃

　　法拉第旋轉玻璃(磁光玻璃)、計算機磁盤玻璃等屬磁功能玻璃。

　　將玻璃放入磁場中，光通過玻璃時，光的偏振面會發生正向或反向旋轉，這種玻璃叫法拉第旋轉玻璃。這種玻璃一般含有鉈、鉛、碲、鋱等，可用來做偏光或檢偏光元件、光開關、光隔離器等。

　　玻璃作為計算機磁盤的基板與鋁合金相比，其中間層、磁性層、保護層等基本一樣。鋁合金的硬度較小，而玻璃由于其硬度足夠，無需外加類似涂層，也不會產生塑性形變，因此玻璃作為磁記錄盤的基板材料優于其他軟性材料，但玻璃板一定要做到表面光滑，不能有疙瘩等缺陷，以免與磁頭相碰。玻璃基板要平坦，不能彎曲變形，以免磁頭與磁盤表面相撞。基板表面也不得有坑，槽，劃傷之類的缺陷。隨著計算機事業的發展和普及，玻璃磁盤會有很好的市場前景。【完】