玻璃藝術蝕刻及其應用的研究.pdf

1、玻璃藝術蝕刻是現(xiàn)代玻璃裝飾過程中的一種重要工藝，是對玻璃表面進行處理的一種技術，玻璃表面經(jīng)過蝕刻處理之后，既具有實用性又具有觀賞性，同時該工藝涉及的設備簡單、廠房占地小、工人勞動強度不大，獲得的玻璃制品附加值要比普通平板玻璃的高很多，能帶來可觀的經(jīng)濟價值，所以這些優(yōu)點使得蝕刻工藝在各種玻璃裝飾工藝中占主要地位，也是近些年來研究的熱點。
　　 本實驗對玻璃藝術蝕刻研究的總體思路是在被裝飾的玻璃表面涂上一層防侵蝕膜，然后根據(jù)需要鏤刻

2、出各種圖案花紋，涂上蝕刻液，這樣受保護的地方不會被侵蝕，沒有受保護的玻璃表面就會按照圖案形狀發(fā)生反應。在此過程中，化學蝕刻液的選取是影響工藝效果的關鍵，蝕刻液配方的研制是實驗的重點和突出之處。本實驗的研究結論具體如下：
　　 (1)選取石蠟、蜂蠟、樹膠、松香作為防侵蝕膜的基礎配方，在試驗中過程它們受熱易熔且與玻璃表面黏附性很好，通過實驗摸索，得到效果較好的抗蝕劑配比，即，以蜂蠟：生樹膠：石蠟比例為8:15:5時組成的混合物，熔融

3、后與玻璃表面的黏附性好，且容易去除，侵蝕后圖案邊緣整齊。
　　 (2)選取了氟化銨、氟化氫銨、硫酸銨、甘油、乙二醇單丁醚、草酸等作為蝕刻液的基本組分，通過大量的復配實驗及掃描電鏡及能譜圖分析后得出結論：在相同的侵蝕條件下對玻璃表面進行侵蝕，按照氟化銨：硫酸銨：草酸：水為3:2:3:5的比例配置的蝕刻液對玻璃基片表面侵蝕的情況比其他組分配方侵蝕效果要好，再接著通過單因素試驗找到了各組分最佳用量、最佳的反應時間、最佳反應溫度，然后通

4、過正交試驗得到各組分的最佳配比（質量比）為氟化銨：硫酸銨：草酸：水為8:3：17:15，蝕刻液的最佳蝕刻時間為4h，最佳蝕刻溫度為28℃。
　　 (3)現(xiàn)市面上銷售的蝕刻液主要成分是氫氟酸，本實驗是將蝕刻液配方中的氫氟酸取代為氟化物，并且也通過實驗和掃描電鏡的形貌分析證明了，在28℃下侵蝕4h后，氟化物的銨鹽混合物對玻璃表面的侵蝕要比氫氟酸對玻璃表面的侵蝕更要均勻，且二者侵蝕的深度接近，侵蝕過程中混合鹽類比氫氟酸的揮發(fā)少，從而有

5、效地減少了對環(huán)境的污染，符合綠色生產的要求，而且，氟化物取代氫氟酸進行蝕刻的侵蝕速率也快、蝕刻深度較大、蝕刻后表面的均勻性好、實驗過程中安全性高，可達到玻璃裝飾生產的實際要求。故這種蝕刻液取代含氫氟酸的蝕刻液是具有可行性的。
　　 (4)實驗的最后研究了應用熔融磷酸氫二鉀、磷酸鈉和磷酸氫二鈉三者的混合熔鹽對玻璃表面侵蝕的效果，并與原玻璃的表面形貌圖進行了對比，旨在探討用熔融磷酸鹽取代氫氟酸在玻璃表面進行化學蝕刻的可能性，探索從根