玻璃是一种用矿物质煅烧熔融出来的产物,和金属冶炼的方式十分相似,所以罗冲最先想到的就是冶金部门的人,无他,就因为这帮人烧炉子有经验,对火候的掌握是别人轻易比不上的。
其次,在玻璃以熔融状态存在时,它又是浓稠的液态,所以后期的塑性阶段就需要用到模具和牵拉两种工艺,这也是罗冲为什么找来制模和陶艺工匠的原因,虽然和他们平常接触的东西不太相同,但是他们掌握新工艺肯定是上手最快的一类人了。
最后找来的算数学生,纯粹是为了做实验记录和改良配方的。
现在需要用到的人员齐备,各种相关的材料和设备罗冲也准备了一些,玻璃的试制工作也就要正式开始了。
烧玻璃和炼铁不同,原材料不能和燃料直接混烧,所以还需要一个耐热材料制成的坩埚,好在汉部落在这方面已经有了很多的成熟经验,直接拿铸铁时用的坩埚就可以使用了,而且普通玻璃熔融需要的温度并没有铜铁那么夸张,最高也只需要一千度以下的耐受度就够了。
“先把炉子的火烧旺,其他人配置材料吧。”罗冲看准备齐全后,便对着众人下达命令道。
“是,首领。”众人应了一声,立刻就开始了自己负责的工作。
几个来自冶金工坊的匠人开始娴熟的点起了炉子,然后鼓动风箱还是烧火,而那几个负责记录实验数据的学生也开始按照罗冲给出的配方配置起了材料。
烧结玻璃需要用到含有氧化硅的材料,含有这种物质最常见的便是沙子,当然沙子这种东西不是在沙漠就是在海边,而汉部落是一个处于平原和山区结合的地理位置,沙漠和海边离着都比较远,所以罗冲选择的是浏阳河中的河沙,以及矿山上采集的云母和长石。
云母是一种石灰石的变种,经常和石灰石生长在一起,不过所处的地层要更深一些,而汉部落的八宝山就恰巧有这种东西,另外的长石则可以看作一种半透明的大号沙砾,有时候在石头山上就有不少,更多的则是混杂在河边的鹅卵石中,这两种东西其实也是很常见的一种物质,所以获取并不困难,但依然只能作为河沙的辅助材料来用。
除了这些基础材料外,还有煤粉,硫酸盐,白垩也就是石灰晶体,以及最重要的催化剂,纯碱。
好在这些东西罗冲都已经凑全了,甚至还多准备了几种化学试剂用于改良配方,其中的纯碱在汉阳城西面的盐矿就有发现,直接采集后提纯就可以,硫酸盐类的试剂罗冲则是选的硫酸亚铁,这个直接用黄铁矿焖烧就可以得到,有以前成功制作硫酸的经验,所以弄点硫酸亚铁也不是难题。
由于罗冲并不知道这几种材料相应的比例,所以他给出的配方也只是个自己估计出来的数值,到底能不能成功还要经过反复实验才行,这也是他亲自来主持这个实验的原因之一。
反正不管怎么配,作为主要成分的沙子都是占比最多的,其次是白垩和煤粉,最后是纯碱和硫酸盐这两种催化剂,用汉部落已经普及的木杆秤称好了各种材料的重量,然后在一个料斗中充分的搅拌混合,最后倒进早已准备好的坩埚中。
就在准备材料的时候,烧结炉中的温度也已经升了上来,罗冲当即让工匠们把坩埚送入炉中,然后就开始耐心的等待起来,趁着这会没事的功夫,这些不是经常能见到首领的工匠们也趁机和罗冲聊起天来。
“首领,这些沙子真的能烧成玻璃吗?”一个刚刚配完材料的学生问道。
“当然,石头不是也能烧出来金属吗,沙子烧成玻璃有什么好稀奇的。”罗冲笑呵呵的解答道,他很乐于教导这些出色的工匠,这些人能主动提出问题,知道自己学习,这种钻研精神是非常让罗冲欣慰的。
“首领,玻璃到底是什么东西啊,我们很多人还从来没见过呢,您能跟我们说说吗?”又一个陶艺工匠问道。
“玻璃啊,它的性质跟陶瓷有些类似,硬度很高,但是又很脆,和瓷碗一样,一摔就碎,可以用来制作容器,也可以向瓷砖那样制成平面玻璃,用来当建材,可以说和陶瓷的作用基本上是一样的,如果非要说有什么区别,那它最大的特点就是可以做成和水一样透明。”听到有人提问,罗冲立刻就给围在身边的众多工匠介绍道。
“哇,原来玻璃是透明的啊,这岂不是说用玻璃做成坛子的话,里面装的是什么东西,从外面就能直接看到了?!”一个烧炉子的匠人突然回头惊叹了一句。
其他人也不确定的看向了罗冲,罗冲当即点了点头,“没错,这正是玻璃的特性之一,虽然和陶瓷的用处差不多,都是当容器使用,可我们却能隔着容器看到里面的东西,当然这只是其中的一种用法,你们也可以放开想象力,看看还有没有什么地方可以用到这种特殊材料的。”
听到首领提问了,众多工匠们也开始发动脑筋起来,能和首领讨论这种技术层面的东西,那是不可多得的机会,搞不好还能因为独特的点子立功受奖呢,因为汉部落那个功爵制度有专门针对发明的条例存在,所以这些工匠们平时都十分愿意积极的参与类似的思考。
没过一会儿,有人突然说道,“刚才首领说用玻璃也可以制成和瓷砖一样的建材,可是如果玻璃是透明的,用来铺地也不合适吧,我觉得这样没什么用啊,还不如直接用瓷砖。”
罗冲没有为他解答,只是笑了笑,然后用目光扫向众人,示意让他们接着猜。
这时那个负责记录实验数据的学生突然问道,“首领,玻璃怕不怕火烧啊?”