建筑装饰用微晶玻璃发展前景浅谈
时间：2020-03-30 05:15:21 来源：千叶帆 本文已影响人
【摘要】：介绍了建筑装饰用微晶玻璃的研究发展状况、主要性能及应用前景，展望了微晶玻璃作为新型建筑材料的发展趋势。
【关键词】：建筑装饰用微晶玻璃;发展;性能;新型建筑材料
微晶玻璃又称玻璃陶瓷，是将特定组成的基础玻璃，在加热过程中通过控制晶化而制得的一类含有大量微晶体和玻璃体的多晶固体材料。微晶玻璃兼有玻璃和陶瓷的优点，但又不同于玻璃和陶瓷。微晶玻璃的生产工艺与玻璃相近，但其性能却与玻璃截然不同。玻璃是一种非晶态固体，从热力学观点看，它是一种亚稳态.与晶体相比具有较高的内能，在一定的条件下可以转变为结晶态。从动力学观点看，，玻璃熔体在冷却过程中，粘度的快速增加抑制了晶核的形成和长大，使玻璃体来不及转变为结晶体[1]。微晶玻璃就是人们充分利用玻璃在热力学上的有利条件，又克服了它在动力学上的不利条件而获得的新x型材料。
微晶玻璃制备方法包括整体析晶法、烧结法、溶胶—凝胶法等，目前国内已工业化应用的方法为前两者。整体析晶法是在原料中加入一定量的晶核剂并混合均匀，在特定高温下熔制，均化后将玻璃熔体成型，经退火后在一定温度下进行核化和晶化，以获得晶粒细小且结构均匀的微晶玻璃制品。烧结法是先将玻璃原料熔融再淬火成玻璃粒料，将玻璃粒料装入模具，然后先经一定热处理核化，再升温晶化获得产品。生产建筑装饰用微晶玻璃多采用的烧结法。
通过烧结法得到的建筑装饰用微晶玻璃是由玻璃控制晶化而得到的多晶固体材料，该制品具有高机械强度、低电导性、良好的可加工性、耐化学腐蚀等优良性能.可作为建筑装饰材料应用于建筑业各方面。因此，微晶玻璃被称为21世纪的新型建筑材料。
一、 建筑装饰用微晶玻璃的研究发展状况
美国康宁玻璃公司在1957年开发研制出了微晶玻璃装饰材料，为微晶玻璃作为建筑装饰材料的应用奠定了基础。前苏联于20世纪60年代中期率先利用工业矿渣作为主要原料，采用压延生产法制成了矿渣微晶玻璃板材;美国于20世纪70年代初生产出了建筑岩石微晶玻璃装饰板，主要是利用岩石以及其它玻璃原料采用平板玻璃的成型方法，首先生产出平板，再经过热处理和抛光加工制成微晶玻璃装饰板。日本是最早开发出建筑用微晶玻璃的亚洲国家，1967年所开发出的仿花岗岩微晶玻璃是，以安山岩为主要原料而制成的黑色微晶玻璃装饰板.此后，又采用熔融烧结法生产出了以硅灰石为主晶相的微晶玻璃.到目前为止，日本仍沿用这一工艺作为建筑用微晶玻璃的主要生产方法.产品色彩柔和，艳丽典雅，结构致密，纹理清晰，生产技术和产品质量都代表了微晶玻璃装饰板的世界先进水平.韩国紧跟日本之后，也生产出了高档微晶玻璃装饰板。我国对微晶玻璃装饰材料产品的开发研制始于20世纪80年代中后期，发展迅速，现已具有一定的规模[2][3]。
二、建筑装饰用微晶玻璃的主要性能及应用前景
建筑微晶玻璃具有结构致密、纹理清晰、具有玉质般的感觉、耐酸、耐碱的优良抗蚀性能、绿色、环保、无放射性污染等优异性能被大量用作建筑物的装饰材料，如代替大理石或花岗岩等材料用作一些重要建筑物的外墙、地板、楼面、楼梯踏板、贴柱、大厅柜台面、电梯门边、卫生间台面等装饰材料及结构材料，也可用作高档工艺品、各种高档家具、凉台和门窗材料等各种用途的建筑装饰材料。
近几年，国内建筑装饰材料发展十分迅速，对各类建筑材料的需要也正逐年上升，微晶玻璃作为新型建筑材料的作用也越来越高。很多国家重点工程和重要建筑物都陆续采用微晶玻璃装饰墙面地板等，其装饰效果与同类产品不分上下。
建筑业的快速发展，必然带动建筑装饰材料的发展，特别是建筑装饰材料所用的石材。如果建筑微晶玻璃装饰材料能替代部分石材在建筑业应用，那我国每年将对微晶玻璃装饰板材有数百万乃至千万平方米的需求，市场应用发展前景良好。
三、建筑装饰用微晶玻璃的发展趋势
随着人们生活水平的提高，现建筑装饰行业已经步入黄金时代，对高中档装饰材料的需求量将越来越大。然而，高中档天然石材资源十分有限，加之人们不合理的开采，现已日益枯竭，并且天然石材大多还具有放射性;而對于建筑陶瓷，无论装饰效果还是经济性，都略逊于微晶玻璃装饰材料。一种新材料能否很好的发展，主要取决于其价格、性能、能耗、单位投资等多种因素，特别是和被代用材料之间的性价比。微晶玻璃具有膨胀系数可以调节、电绝缘性优良、机械强度高、耐磨、介电常数稳定、耐腐蚀、保温隔热、热稳定性好、无放射性等优良性能，所以，它不仅可以作为特种功能材料使用，还可以代替铸石、玻璃、陶瓷、混凝土、水泥制品、大理石等材料，作为装饰材料使用。综上所述，建筑装饰用微晶玻璃性能优异，原料广泛丰富，经济，必然决定了新型微晶玻璃装饰材料的市场需求量将越来越大，应用范围也会愈来越广。可以推测，新型微晶玻璃装饰材料将成为21世纪理想的装饰材料。
微晶玻璃作为新型建筑材料替代传统建筑材料的发展，有一下几方面的应用亟待开发。
（一）利用废料制备墙体材料，即节约传统材料也为废料的利用提供了一条绿色通道。
（二）制备保温隔热耐磨的微晶玻璃。这些材料可以替代普通陶瓷，石棉水泥制品和其他的一些建筑材料。
微晶玻璃的诸多优异性能，决定了微晶玻璃作为建筑新材料在建筑业中具有广阔的应用前景和巨大的研发空间。
参考文献：
[1] 程树金 李宏 汤李缨 何峰 微晶玻璃[M] 化学工业出版社 2006.2-3.
[2]曾利群，陈国华.微晶玻璃装饰板发展概况及应用前景.建材·建筑·装饰，2001，（3）：32-34
[3]李秋义，姜玉丹，牟洪，李新平.微晶玻璃发展状况及展望.青岛建筑工程学院学报.2004.（25） .25-27.
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