玻璃瓶是一種脆性材料,其機械強度一般用耐壓、抗折、抗張、抗沖擊強度等指標來表示。玻璃材料的特點是耐壓強度遠大與抗折強度和抗張強度,並且強度較大。因此,玻璃器皿制品與其他材料的器皿比較,在制造和使用的過程容易發生破裂現象。
钠钙玻璃的成分是在:二氧化硅,氧化钙(俗称:石灰石),氧化钠(也叫硅酸钠,俗称:纯碱)三元素的基础上添加氧化铝和氧化镁(又名:苦土,灯粉,煅苦土),与平板玻璃的区别之处在于玻璃瓶中氧化铝含量比较高,氧化钙的含量也比较高,而氧化镁的含量较低。不论何种类型的设备,也不论是啤酒瓶,白酒瓶,罐头瓶均可用此类型成分,只需根据实际情况做一些微调即可。其成分(质量分数)范围为:二氧化硅70%~73% 氧化铝2%~5% 氧化钙7.5%~9.5% 氧化镁1.5%~3% 酸性氧化物13.5%~14.5% . 此类型成分的特点是含铝量适中,可利用含氧化铝的硅砂,或采用长石引入碱金属氧化物,以节约成本。
氧化鈣+氧化鎂量比較高,硬化速度比較快,以適應較高的機速,用一部分氧化鎂代替氧化鈣,防止玻璃在流液洞,料道和供料機處析晶。適中的氧化鋁可提高玻璃的機械強度與化學穩定性。
鈉鈣玻璃成分中,氧化鎂和氧化鈣含量的比例,對玻璃熔化速率,析晶性能有很大影響。研究發現,氧化鎂和氧化鈣比值爲:0.49~0.50時,位于二元素系統相圖低共熔點處,玻璃熔化速率快,玻璃的析晶上限溫度低,析晶傾向小。所以玻璃瓶廠可以根據這個數值爲參考,調整生産過程中氧化鎂和氧化鈣的比值。
在生産中套料玻璃制品的破裂現象是多種多樣的,彼此之間差異較大,其破碎機理而言,套料制品破裂機理與一般玻璃制品破裂相同,其主要原因都是制品中産生的應力過了玻璃的機械強度,使玻璃結構遭到破壞。
众所周知,玻璃制品中的应力通常有张应力和压应力,玻璃的机械强度相当为玻璃的耐压强度和抗张强度。尽管玻璃的理论强度相当高,达不到理论强度的1/100。玻璃的的实际强度为什么远远小于玻璃的理论强度?这是因为玻璃制品表面状态的影响很大。玻璃瓶厂根据格林菲斯的裂缝理论,表面微裂纹尖 端处的应力很容易比被施加的应力大100倍以上。玻璃制品破裂首先是从表面微裂纹处开始,然后裂纹逐渐扩大,导致整个制品破裂。一般玻璃的耐压强度比抗张强度大10至15倍,绝大多数制品破裂都是因为制品中张应力抄过来玻璃的抗张强度而破裂。也是说当玻璃内层的张力大于表层的压应力,制品会发生破裂。
大家都知道,玻璃瓶生産廠家使用的玻璃材料是可以調整的,比如可根據客戶的要求由普白料玻璃調整爲高白料玻璃,也叫鈉鈣玻璃。