Pada tahun 1994, Inggris mulai menggunakan plasma untuk uji peleburan kaca. Pada tahun 2003, Asosiasi Industri Kaca dan Departemen Energi Amerika Serikat melakukan uji kepadatan kumpulan skala kecil terhadap kaca E dan serat kaca yang melelehkan plasma intensitas tinggi, yang menghemat lebih dari 40% energi. Badan Pengembangan Komprehensif Teknologi Industri Energi Baru Jepang juga mengorganisir xiangnituo Jepang dan Universitas Teknologi Tokyo untuk bersama-sama mengadakan uji 1t/D. Batch kaca dilebur dalam penerbangan dengan pemanasan plasma induksi radio. Waktu leleh hanya 2 ~ 3 jam, dan konsumsi energi komprehensif kaca jadi adalah 5,75mj/kg. Pada tahun 2008, xiangnituo melakukan uji perlindungan kaca soda kapur 100t, dan waktu leleh dipersingkat menjadi 1/10 dari aslinya, Konsumsi energi berkurang 50%, emisi polutan Co, No. berkurang 50%. Badan pengembangan teknologi komprehensif industri energi baru (NEDO) Jepang berencana menggunakan 1 ton larutan uji kaca soda kapur untuk batching, peleburan dalam penerbangan dikombinasikan dengan proses klarifikasi dekompresi, dan berencana mengurangi konsumsi energi peleburan menjadi 3767 kJ/kg kaca pada tahun 2012 .
Dalam hal bahan baku kaca, galena dan timbal merah digunakan untuk melelehkan kaca dalam sejarah. Gelas timbal yang terbuat dari galena dan timbal merah bersifat transparan dan mudah dibentuk serta diukir, jauh lebih baik daripada gelas soda kapur. Dulu ada anggapan bahwa ini adalah sebuah kemajuan. Namun belakangan, masyarakat secara bertahap menyadari bahaya polusi kaca timbal. Saat ini, selain kaca optik dan kaca kualitas timbal, Eropa telah melakukan serangkaian percobaan pada bahan elektronik, kaca, kaca, kaca, kaca, kaca, kaca, kaca, kaca, kaca, kaca, kaca, kaca, kaca, kaca, kaca, kaca, kaca, kaca, kaca Timbal dilarang digunakan pada mainan dan beberapa bahan kemasan. Merkuri, kadmium dan arsenik juga dilarang. Dari abad ke-18 hingga abad ke-19, cermin kaca dilapisi dengan timah di bagian belakang kaca untuk refleksi, namun sangat beracun. Pada tahun 1835, perak kimia digunakan sebagai gantinya. Pada zaman kuno, oksida arsenik digunakan sebagai opacifier untuk membuat produk batu giok imitasi. Efeknya sulit dicapai oleh kekeruhan lainnya. Namun karena toksisitasnya, sudah lama dilarang digunakan sebagai opacifier. Tidak hanya wadah kaca yang bersentuhan dengan makanan dan minuman digunakan sebagai penjernih pengganti oksida arsenik, bahkan kaca optik juga digunakan untuk menghilangkan arsenik. Perkembangan kaca non optik telah mengurangi konsumsi sumber daya tak terbarukan seperti bahan mentah dan energi, serta konsumsi karbon dalam transportasi. Mengambil contoh di Inggris, setiap botol kaca berkurang 1/10, dan konsumsi 250.000 ton kaca dan 180.000 ton emisi CO2 berkurang setiap tahun. Sarjana asing juga menunjukkan bahwa kualitas botol anggur menurun sebesar 1g, dan emisi karbon ke atmosfer juga menurun sebesar 1g. Di bidang kedirgantaraan, penerbangan, transportasi, pengurangan massa kaca lebih signifikan. Selain ketahanan radiasi, massa sistem optik ruang perlu dikurangi. Misalnya, TiO2 digunakan untuk menggantikan PbO, Bao, CDO untuk membuat kaca optik dengan indeks bias yang sama. Untuk mengurangi berat kaca depan mobil, substrat kaca datar 2 mm digunakan untuk menyiapkan kaca pengaman. Hal ini terutama berlaku untuk layar panel datar, yang ketebalan kacanya telah dikurangi dari 2 mm menjadi kurang dari 1,5 mm; Ketebalan layar sentuh dikurangi dari 0,5 mm menjadi 0,1 mm; Ketebalan tampilan perangkat elektronik portabel dikurangi menjadi 0,3 mm. Pada tahun 2011, Asahi nitzsch memproduksi substrat bebas alkali 0,1 mm dengan metode float untuk layar sentuh, tampilan generasi kedua, penerangan, dan perawatan medis. Kaca tipis dan kaca ultra tipis digunakan sebagai substrat dan pelat penutup sel surya di satelit, pesawat ruang angkasa, dan pesawat ruang angkasa untuk menghemat konsumsi energi dalam peluncuran dan pengoperasian. Ketebalan substrat dan pelat penutup dikurangi secara bertahap dari 0,1 mm menjadi 0,008 mm.
Integrasi dan intelektualisasi membuat produk kaca sejenis memiliki banyak fungsi dan menjadi jenis material baru yang komprehensif dengan fungsi ganda dan ganda, yang membuat kebutuhan awal untuk menggunakan kaca multi fungsi dan mengubahnya menjadi sejenis kaca fungsional. Misalnya, kaca bangunan cerdas masa depan memiliki fungsi peredupan otomatis, insulasi suara, pelindung panas, pemurnian udara, antibakteri dan sterilisasi, dan juga dapat menggabungkan integrasi fotovoltaik (pembangkit listrik sel surya), pengumpulan panas matahari, reaksi fotokatalitik hidrogen dan kaca. dinding tirai untuk membentuk bangunan cerdas dengan penghematan energi, perlindungan lingkungan, dan pemanfaatan sumber daya yang komprehensif.
Hibrida kaca dan bahan organik mengacu pada kombinasi keduanya dalam skala nano, yang dapat memperkuat interaksi antarmuka, memberikan pengaruh penuh pada kekakuan, stabilitas dimensi, suhu pelunakan tinggi dan sifat termal kaca yang tinggi, dan juga memanfaatkan geser, kemampuan proses lunak, dan kemampuan modifikasi polimer molekul kecil organik, sehingga diperoleh material baru yang dapat dirancang, dirakit, dicampur, dan dimodifikasi. Fungsi baru bahan hibrida dapat diperoleh dengan memilih komponen organik yang berbeda, seperti menambahkan polimer konduktif ke dalam sistem logam alkoksida transisi. Sifat bahan hibrida dapat dirancang dan disesuaikan dengan tujuan, seperti menambahkan pewarna organik atau polimer terkonjugasi p ke dalam jaringan kaca untuk mendapatkan bahan optik dengan sifat linier hingga nonlinier; Misalnya, suhu transisi gelas dari gelas fosfat dengan titik leleh rendah yang dibuat melalui hibridisasi hanya mencapai 29 ℃.
Kaca tradisional bersifat rapuh, sehingga mempengaruhi penggunaannya. Kekuatan dan penguatan kaca merupakan tugas penelitian yang mendesak. Di masa depan, kita perlu mendalami penyebab struktural retakan mikro, menggunakan teknologi simulasi permukaan, cara mencegah penyebaran retakan, cara menyembuhkan retakan, cara mengubah karakteristik permukaan kaca, dan cara memperkuat kaca dengan struktur nano. .
Ke depan, kaca tradisional perlu meningkatkan kandungan ilmu pengetahuan dan teknologi, meningkatkan tingkat pemanfaatan sumber daya, dan bergerak menuju pembangunan ramah lingkungan dan multifungsi, mulai dari perluasan skala industri kelas bawah hingga pengembangan nilai tambah tinggi dan berkualitas tinggi. Sedangkan untuk material fungsional, beberapa sifat unggul kaca tidak dapat digantikan. Abad ke-21 adalah abad fotonik, dan teknologi fotonik tidak lepas dari kaca fotonik, yang mempunyai pengaruh besar terhadap pembangkitan informasi, transmisi, penyimpanan, tampilan, penyimpanan, penyimpanan, penyimpanan, penyimpanan, dan sebagainya. Energi matahari merupakan hal yang penting energi terbarukan dan energi bersih, dan kaca merupakan bahan penting untuk pembangkit listrik tenaga surya, seperti substrat kaca ultra putih dan pelat penutup sel surya, kaca konduktif transparan, terutama integrasi bangunan fotovoltaik. Ini memiliki prospek aplikasi yang luas untuk menggabungkan pembangkit listrik tenaga surya dengan dinding tirai kaca.
Waktu posting: 11 Juni 2021