第1284章 建造

模具也够用，更主要的是硬度较低，方便精细加工。有了这些陶制模具，不仅可以做平板玻璃，也可以做其他的玻璃器皿。烧制玻璃的主要原料是石英砂，化学成分就是二氧化硅，熔化温度在一千七百度以上，通常为了降低熔点，增加玻璃的性能，会加入石灰石，纯碱，氧化铝等其他金属氧化物作为辅料。曾凡这里没有那么全的材料，就石灰石不缺乏，其他的辅料只能用铁矿石或者粉碎的花岗岩粉凑数了。实验过几次，他发现增加辅料后，融化温度虽然有所降低，杂质却太多了，他又不能严格控制辅料中各种成分的配比，出来的玻璃反而没法看。玻璃的主要成分是二氧化硅，硅原子和氧原子通过共价键连接，形成一个三维网络结构。这种网络结构中的每个硅原子与四个氧原子相连，每个氧原子与两个硅原子相连，形成了一个稳定的四面体。这种结构即便在融化为液态也依然稳定，流动性很差，比曾凡先前实验的液态钛差很多，这也导致了其中混杂的杂质难以清除。后来，曾凡索性只熔炼石英砂，不加任何助溶剂，直接加热到熔点一千七百度，提高二氧化硅的纯度再进行降温结晶，然后注入温度稍低的模具中，缓慢降温冷却成型。这套工艺对温度控制要求比较高，工业化生产比较难，却更适合曾凡发挥特长。 先前熔炼钛铁矿石的经验，正好可以用上，他的感应能力控制高纯物质结晶生长更有把握。二氧化硅尽管与钛金属差异很大，可是分子体积更大，尤其是与液态金属不同的网状共价键结构，可以形成很大的晶核体积，他可以清晰的感应到这种结构形状，玻璃器皿的体积很大，对他的能力提升似乎很有帮助。刚开始曾凡仍然用小熔炉进行实验，模具就是一个最简单的凸透镜，能做出来就算成功。与当初制作钛金属器具正好相反，二氧化硅的结晶颗粒越大越好，需要一个缓慢稳定的降温过程。这个过程中，曾凡发现自己已经不是在制作玻璃，而是在制作人工水晶。玻璃与水晶的主要成分相同，除了二氧化硅的含量外，最主要的差别就在于：玻璃内部都是凌乱的不规则结晶颗粒，水晶内部则是高度有序的晶体结构。这样的差别也导致了二者的许多方面差距，水晶的透光率、折射率、硬度等性能都比玻璃更加优秀。缓慢的降温过程，也意味着更加消耗时间。通过感应二氧化硅晶体的生长过程，曾凡可以进一步磨练自己的微观感应能力。经过几个小时的漫长等待，他的第一件水晶制品终于出炉了。一个直径十厘米的放大镜，不需要打磨就是最佳形态，所有表面杂质都在高温中去除掉了，镜面晶莹剔透，也算一次成功。有了经验后，曾凡又

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