第一、玻璃器皿發霉的原因
日常生(sheng)活中使用的(de)玻璃器皿,多以石英砂(SiO2)、純堿(jian)(Na2CO3)、石灰石(CaCO3)、長石為(wei)主要原(yuan)料制成,其中SiO2(含(han)量(liang)72%左右(you))、Na2O(含(han)量(liang)15%左右(you))和(he)CaO(含(han)量(liang)9%左右(you)),所以稱(cheng)為(wei)鈉鈣玻璃,由于其成本(ben)低廉而得到廣泛(fan)應用。
據研(yan)究,鈉(na)鈣玻璃在退火(huo)過程中(zhong),堿(jian)離子會向玻璃表面(mian)移(yi)動(dong),使得在玻璃表面(mian)上(shang)容易進(jin)行(xing)離子交換;比如說表面(mian)上(shang)的玻璃態的SiO2可以被水解。
因此,當(dang)鈉鈣玻璃存放潮濕環境(jing)中時(shi),水或(huo)潮氣(qi)會(hui)從吸附在(zai)玻璃表面(mian),漸漸地向玻璃內(nei)擴散,當(dang)表面(mian)層中的(de)可溶性(xing)硅酸(suan)鈉(Na2SiO3)被(bei)水解后,再接觸到 由水(H2O)與(yu)二氧(yang)化碳(tan)(CO2)形成的(de)碳(tan)酸(suan)(H2CO3),就會(hui)產生酸(suan)性(xing)比碳(tan)酸(suan)還弱的(de)原硅酸(suan)(H4SiO4),如果(guo)飽和的(de)原硅酸(suan)(H4SiO4)溶液長期放置,就會(hui)有(you)無定形的(de)二氧(yang)化硅(SiO2)沉淀,色狀為乳白色,以膠(jiao)(jiao)態粒子、沉淀物(wu)或(huo)凝膠(jiao)(jiao)出(chu)現。
第二、玻璃器皿發霉一般分為五個階段
1、最初,水(shui)或潮氣吸附在(zai)玻(bo)璃表(biao)面。
2、隨后,水或(huo)潮(chao)氣向玻(bo)璃(li)內擴散。
3、表(biao)面層中的可溶性硅酸(suan)鹽被水解和(he)破壞(huai)。首先(xian)是硅酸(suan)鈉(na)和(he)硅酸(suan)鉀等被水解和(he)破壞(huai)。形成的苛性鈉(na)(NaOH)并分離出SiO2。
4、分離(li)出來的SiO2生(sheng)成(cheng)硅氧凝膠,在玻(bo)璃表面形成(cheng)保護性薄膜,它阻(zu)止(zhi)了(le)進一步的侵蝕作用。
5、水(shui)解形(xing)成(cheng)(cheng)的(de)苛性鈉,與空氣(qi)中的(de)二氧化碳(tan)作用(yong)生(sheng)成(cheng)(cheng)碳(tan)酸(suan)鈉,聚集(ji)在玻璃表(biao)(biao)(biao)面(mian),構(gou)成(cheng)(cheng)表(biao)(biao)(biao)面(mian)膜中的(de)可(ke)溶性鹽。由于它的(de)強(qiang)吸濕性,吸收水(shui)分而潮解,最(zui)后形(xing)成(cheng)(cheng)堿液小滴。當(dang)周圍的(de)溫(wen)度(du)、濕度(du)改變時,這(zhe)些小滴的(de)濃(nong)度(du)也(ye)隨之(zhi)變化。如果(guo)濃(nong)縮的(de)堿液小滴和玻璃長(chang)期接(jie)觸時,凝膠狀硅氧薄膜可(ke)在其(qi)中部(bu)分地被溶解,而使玻璃表(biao)(biao)(biao)面(mian)發 生(sheng)嚴重的(de)局部(bu)侵蝕,形(xing)成(cheng)(cheng)斑(ban)點。這(zhe)是鈉離(li)子從玻璃本體(ti)中遷移出去,與空氣(qi)反(fan)應生(sheng)成(cheng)(cheng)的(de)白色富堿離(li)子群。掃描電(dian)鏡可(ke)觀(guan)察(cha)到白色粒子群。
第三、玻璃器皿發霉的現象
1、白霧(wu)、白點(dian):因存放(fang)時(shi)間、空(kong)氣濕度(du)或玻(bo)璃質量問題而在玻(bo)璃表面出(chu)現的最(zui)輕微(wei)的發(fa)霉情況。
2、彩虹:當白霧、白點出現久了沒有(you)及(ji)時處理(li),會形成(cheng)彩虹,這時的發霉情況還只(zhi)是停(ting)留在玻璃表面(mian)上(shang),沒有(you)腐蝕進玻璃里。
3、硫(liu)變:玻(bo)璃(li)發(fa)(fa)霉的(de)外觀特征和輕微發(fa)(fa)霉一樣(yang),但玻(bo)璃(li)表面的(de)堿性發(fa)(fa)霉成分已經腐蝕到玻(bo)璃(li)里面,屬于嚴重發(fa)(fa)霉。
4、紙印:和硫(liu)變一樣,發霉(mei)在玻(bo)璃外(wai)部和內部,屬嚴重發霉(mei)。
第四、發霉的識別和檢查方法
恒泰(tai)專家介紹,目測外觀形貌法(fa)是(shi)最(zui)簡潔(jie)可行的(de)(de)方(fang)法(fa)。既(ji)在(zai)集中(zhong)(zhong)的(de)(de)強光(guang)(guang)下(xia),將試(shi)樣放置在(zai)反(fan)射(she)(she)光(guang)(guang)和透(tou)射(she)(she)光(guang)(guang)中(zhong)(zhong)觀察(cha)(cha)玻璃(li)表(biao)面有(you)無斑點(dian)(dian)(dian)和霧(wu)狀(zhuang)物。這些斑點(dian)(dian)(dian)和霧(wu)狀(zhuang)物用布(bu)或水擦不掉。出現上述現象的(de)(de)玻璃(li),表(biao)示試(shi)樣已經發(fa)霉。如果在(zai)集中(zhong)(zhong)的(de)(de)強光(guang)(guang)下(xia),肉(rou)眼(yan)觀察(cha)(cha)到(dao)少(shao)數斑點(dian)(dian)(dian)和薄霧(wu)狀(zhuang)物屬輕微發(fa)霉。如果在(zai)集中(zhong)(zhong)的(de)(de)強光(guang)(guang)下(xia),肉(rou)眼(yan) 觀察(cha)(cha)到(dao)很多斑點(dian)(dian)(dian)和輕霧(wu)狀(zhuang)物屬中(zhong)(zhong)等發(fa)霉。如果在(zai)沒有(you)集中(zhong)(zhong)的(de)(de)光(guang)(guang)束(shu)照射(she)(she)下(xia),肉(rou)眼(yan)觀察(cha)(cha)到(dao)一些斑點(dian)(dian)(dian)和霧(wu)狀(zhuang)物屬嚴(yan)重發(fa)霉。