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玻璃电熔过程中的腐蚀
玻璃的电熔化过程中，电极是非常重要的部件，有效防止电极的腐蚀是十分必要的，在此作一简单综述。
一、钼电极的腐蚀与防护
电熔炉中，玻璃在电场的作用下钠离子的前后移动，对残余石英砂的熔解是有助的。
图1表明了全电熔炉中，钠离子的两种运动，第一种运动是由于热能引起的，这次运动是短暂的，是在分子尺寸的水平上运动，有很高的频率，每秒钟大约有几百万次。这样热运动具有足够的能量使SiO2砂粒熔化。
钠离子第二种运动是由于电流方向的改变。对60赫兹的交流电来说，这种运动是每秒钟120次，离子移动的距离大约为0.001英寸。如图2所示。这种离子移动的距离相对于石英砂粒来说是小的，但是相对于砂粒的晶格结构来说是大的。
在电熔炉中钠离子移动的距离通过一个浅的氧化铝舟进行测量。氧化铝舟两端装有电极，并装满了熔融的玻璃，预先加热的玻璃（由在特殊的位置装有放射性的钠），当两边加上电压后，放射性的钠离子（以上述所提的速度）向阴极移动。
由于电解的作用，钠离子的移动向石英砂晶体碰撞，此时由于热能分解的石英砂晶体而形成硅玻璃，并分散到熔融体内。
了解释钠离子是否渗入熔融硅，建立如图3的设备。石英玻璃管的直径15mm，形成V型，用熔融的砂岩焊住接点，并形成两档。设备大约有8英寸长。在实验室窑炉中，两边装熔融的碎玻璃。Na2SO4加在熔融的玻璃一端的上方作为电极接触液体，铂金丝浸在Na2SO4中，并直接通入100V的电流，电流约为10几个毫安。
金丝在该实验中不能持续很长时间，钠迁至一极，三氧化硫迁至另一极。气体由阳极释放出来。15分钟之后，实验结束了，设备迅速的冷却下来，挡板的一侧是稠密的乳浊物，档板的另一边是清洁的。如图4所示说明电流驱动Na+进入熔融的SiO2，形成了方石英。上述讨论的钠钙硅玻璃窑炉应多深为宜。从1吨到140吨的80座窑炉的实践来看。1.2米深足够了。不会有多余的砂粒越过熔化区(玻璃的质量可以达器皿玻璃的要求)。现在我们来检查一下电化学现象对电极的影响，图5表示两根钼电极浸入熔融玻璃。在第一个半周期内，钠离子移至右边接受电子，立即变成Na。与电极没有发生反应。在高的电流密度的情况下有可能与周围的玻璃液发生反应。
SO32 离子移到左边释放出两个电子变成SO3。SO3分解成SO2和O2。而释放出的O2的与Mo电极起反应，形成MoO3 。由于对流作用MoO3进入玻璃，这就是所谓的电极腐蚀。
实践证明，接近电极那一层中由于硫酸盐耗尽而对电极的腐蚀减小，而当电极表层的玻璃离开，新的玻璃液又会带来新的硫酸盐而加剧对电极的侵蚀。
在电极周围的对流运动，对于水平电极和垂直电极来说是不同的。水平电极沿电极的长度方向有更多的低强度扩散流。
垂直电极从窑炉的底部拉引熔融玻璃。垂直电极由于电极附近特殊的加热效果。玻璃的表面则更热并一直升至电极端部，这种上升的玻璃液由底部粘在电极周围新鲜的玻璃液来代替。这样引起电极直径变细，直至电极完全腐蚀掉。
在容器玻璃中，硫酸盐的侵蚀是常见的。这同样的反应可能出现在其它玻璃的氧化物成份中。例如当配合料中含有相当数量的硝酸盐时，并不是所有的硝酸盐都参与反应，引起电极的腐蚀。白砒和锑粉也是很容易还原的氧化物，它们也会引起电极的腐蚀。
安瓿玻璃，虽然在配合料中含有还原剂、含有很少的氧，但由于钼电极在安瓿玻璃中由于Mo晶体的长大，从而影响其寿命，大约仅能使用一年时间。
二、氧化锡电极的腐蚀与防护
图6表明了SnO2电极的化学腐蚀，Na+首先移向阴极并获得电子，变为单质钠。钠和SnO2起反应生成Na2O和SnO。SnO是挥发性的，并移开电极表面，从而引起电极的腐蚀。在另一个电极上硫酸盐的反应是同样的，但对SnO2电极是无害的，因为SnO2与氧不发生化学反应。
要参考文献
- Richard L Lehman，Ashlee Publishing Company，1993，《LECTRIC MELTING
IN THE GLASS INDUSTRY》，P108--114
- Penberthy,l.,current status of Electric booster Melting,《Glass Industry》，36，（12），635，（1955）
- Sproull,J.F.,and Rindone,G.E.,Effects of Melting Histry on the Mechanical properties of Glass,Amer.Ceram.Soc.57()4),160-164.
- Gel,A.,Electric Glass Melting Furnace ,Engineer,201(5273),june8,1956.
- Rindone,G.E.,Microstructures in the Glassy State,10th Int'l.Congress on Glass,Kyoto,1974,No.12,P55-56
- 陈金方编《玻璃的电熔化》（内部出版）1997，P94-100
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