當上部落首領後發現是在明朝第236章：玻璃製造工藝
有明一朝，玻璃的工藝還是有的，只不過路子走的有些偏！
明朝顏神鎮就是最大的藥玉產地，生產的就是玻璃，而且是帶色的玻璃，就那種完全不透明，如同玉石顏色一般的玻璃！
從工藝上來說，藥玉同玻璃的生產一樣，原材料也都一樣，只有些許差異。
假如古人一直追求的無色透明的水晶，而非是玉石的話，那麼極有可能，明代就會掌握無色透明玻璃的製作工藝。
這就是需求決定市場，需求也會決定某項技術的發展方向。
顏政的需求就是無色透明、有色透明，還有就是完完全全的平滑。
除此之外，對於化工業來說，也擁有巨大的需求。這是他唯一有條件能製造的，能耐受酸鹼腐蝕的材料。
化學要教學和研究發展，也已經有了對玻璃的需求，至少各種反應皿、試管、玻璃管，是化學實驗的基礎。
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“老師，您來了！”
顏政剛走到棚子面前，學生們就忙打招呼。
他點頭示意了一下，緩步走到了燒結爐前。
裡頭正在燒結原材料，目的就是將原材料燒結成玻璃熔塊，這個步驟可以減少後續步驟的融化時間。
原材料包括石英砂、螢石、白雲石，這三樣礦物在東秦島上都有，要想大量進口的，浙江、福建、日本都有。
顏政坐了一會，幾個學生就將燒結的鐵槽弄了出來，裡頭的原材料已經板結成了玻璃熔塊。
等用水冷卻之後，便用鐵錘砸成合適的小塊，投入閉口坩堝之中。
投入玻璃融塊的同時，還有學生一邊投放硝石和海草灰。
現在沒有造純鹼的能力，只能用海草灰代替，用草木灰也行，但沒海草灰好。
加硝石則是為了脫色，絕大多數脫色劑，其實也是氧化劑，硝石就是顏政能找到的最廉價的氧化劑。
現在莫城的硝土產量已經達到了每月二十多噸，除去自用之外，還大量出口福建、日本。
很快，兩個學生配合著將閉口坩堝夾到了一旁圓形的玻璃爐之中。
這座玻璃爐分為上中下三室。底室是用來加熱的，用的是煤炭。
中間室則開有四個拱形口，閉口坩堝就是從這裡放進去，放入後便用土將口堵住，只留出一個小孔。
上層室透過中央一個方形小開口與中間室相連，這種設計可以讓火舌溢滿整個中間室。
熱量還可以從這個小開口，流入上層室，上層室後面還設計有一個陶製的退火坑道，玻璃制品完成後，就可以放在這裡邊進行退火處理。
如此巧妙的爐子，當然是出自顏政之手！
“看樣子，你們都挺熟練的嘛！”顏政滿意的笑道。
一旁的王二虎擦了擦汗說：“就是太繁瑣了，寧可去鍊鋼，也不想煉玻璃！”
其餘學生很認可的點了點頭，實在是玻璃這東西不比鋼水，冷卻的時候還不能隨便讓他冷，還得進行退火處理。
當然，若是小塊玻璃的話，不退火處理也行，反正應力不釋放，小玻璃也不會破碎。
但是玻璃制品退火，可以最大限度地消除或減弱製品中的殘餘應力，和光學不均勻性，以及穩定玻璃的內部結構。
沒有經過退火的玻璃制品，其內部的結構還沒有處於穩定狀態，玻璃密度可能會改變，變得更容易破碎。
顏政笑望著他們繼續操作，這個玻璃爐尺寸其實很小，若是試驗成功後，還得進行擴建。
等四個拱形口，都裝好了坩堝後。
所有學生都松了一口氣，一個個坐在地上，開始靜靜的等待。
顏政也趁機拿出黑板，繼續給他們講課。
一邊講課，一邊讓人盯著爐子裡的火。
大約五個小時後，在王二虎和鄧永的配合下，將一個坩堝夾了出來。
裡頭的固體原料已經變成了湖狀的玻璃液，去掉表面浮渣後，立馬就有學生，加入了一些食鹽進去。
這是為了澄清！
顏政原先是準備用砒霜，考慮到其有毒後，便選擇了用食鹽！
具體原理就是食鹽高溫下蒸發產生大氣泡，將原先的玻璃液中的細密小氣泡都吸收帶走。
只不過用食鹽的話，還伴隨一個攪拌的過程，這個過程還要再加入適量的硝石，保證脫色的徹底。
攪拌也不是隨意攪拌，而是要配合著攪拌器，一個中空的陶圓筒，直徑大概是坩堝的三分之二。
只見一個學生拼命的用鋼釺拖動陶圓筒，隨著攪拌的進行，玻璃液彷佛變得絲滑起來，變得均勻起來。
等食鹽和硝石的投入停止後，這個學生又攪拌了一會，然後才弄出攪拌器物。
這些學生此刻都已經大汗淋漓，強光還讓他們的眼睛佈滿血絲。
在另一個時空，早期的光學玻璃，就是用這種方法造出來的。兔子在陝北時，也曾用過這個法子。
造出的玻璃制品，光學特性雖然不如後世那些光學玻璃，但足矣製造六分儀、開普勒式望遠鏡、顯微鏡、眼鏡。
等到玻璃液被倒在鐵槽上，透過壓模法弄成各種形狀後，便是放入退火坑，讓其緩慢的退火冷卻。
這個過程需要的時間有點長，整整需要兩到三天的時間，如果生產大型平板玻璃，退火時間甚至要十天以上。
…………
“呼，太磨人了！”
當最後一個玻璃制品被弄進退火坑後，王二虎和鄧永齊齊癱坐在地上。
一個物理組的，一個化學組的，兩個人都體會到了，科學路上是多麼的艱難。
顏政坐在一旁笑道：“未來的路還長呢，不少研究都只能用窮舉法，到時候可就更磨人了！”
王二虎抬起頭說：“老師，為什麼一定要造這麼好的玻璃呢？起初咱們試驗，不就已經造出來了嗎？”
顏政望了望他，又望了在場的學生，笑道：“你們是不是都有這種想法？”
不少學生都點了頭。
“好！”顏政起身道：“我告訴你們為什麼！”
“因為我們要造就造最好的！那些劣質玻璃你們也看到了，透光性弱，密密麻麻全是小氣泡。一不能造光學儀器，二不能做護目鏡，三不能做合格的化學儀器，完全滿足不了我們的需求？”
“民用的話那些劣質玻璃還能有用處，可是咱們不能以民用的標準，咱們必須是用更高標準的！今後甚至還得分出軍用標準、民用標準、實驗室標準！”
…………
三天後，退火正式完成，第一批玻璃制品透亮、純淨、雖還殘存一點小氣泡，可大部分區域都保證了均勻的光學性質。
若是用來當玻璃器物，當玻璃瓶，這種玻璃已經完全能滿足需求。
只是要造光學玻璃的話，還需要一個打磨加工的過程。
雖說透過壓模法，弄出來十幾塊凹、凸鏡，但表面不打磨的畫，壓根不能用來製造光學儀器。
顏政知道可以利用細沙來打磨，但壓根就沒有會打磨的人才。
不得已之下，他只能發動學生，號召學生一起來想辦法。
結果有個學生表示，他爹會打磨銅鏡的手藝，或許同打磨玻璃差不多。
顏政聽後狂喜，忙發起號召，讓所有會打磨銅鏡的明裔，都到紅房集合。
事實證明，人民群眾的智慧是無限的，壓根就不用顏政教他們打磨的新法子，這些磨銅鏡的工匠，運用磨銅鏡的材料和方式，兩個時辰不到，就完美的打磨出來一塊凸透鏡！
他們打磨銅鏡時，用的是水銀摻雜錫末來進行研磨，打磨玻璃時同樣是這麼用的。
顏政再仔細觀察過後，明白這種磨料比所謂的細沙要好不少。
幾個工匠說東秦太熱，打磨的時候更費勁，顏政直接讓人用硝石製冰，弄出了一些溫度更低磨料。
結果發現錫在低溫下，原本白色的金屬狀，已經轉變為灰色的粉末狀，而打磨的速度果然變快了許多。
顏政知道水銀有毒，所以後世的冊子裡，沒有記載這種更加有效的打磨法子是正常的。
思索一陣後，他還是選擇了國本為重，讓工匠繼續保持用這種法子打磨。
他能提供的就是更低溫度的房間，以及後續會有的護目鏡和口罩。
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