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燒杯上的刻紋

11/22/2017

 

實驗室必備的玻璃燒杯
玻璃窗花美妙的凹霧紋
可否有想過,很難被腐蝕的玻璃
是怎麼雕刻上去的呢?​
燒杯刻紋, 刻度, 玻璃刻度, LiFe生活化學
Photo credit: Faris Algosaibi via. flickr. CC BY 2.0

現在多數玻璃都透後後加工方式,打磨(噴砂)或水床來做雕刻,但是在早期工業還沒那麼發達時,工匠會使用一種特別的溼法蝕刻技術Wet etching,利用酸性或具有腐蝕性物質在玻璃表面創作的藝術技術。
 
過程在玻璃上抹上一層石蠟,用刀子畫圖劃刻,再塗上薄薄的氫氟酸,侵蝕玻璃表面後再洗去殘餘的氫氟酸和蠟。相同的在實驗室中必須耐強酸強鹼一打十的玻璃儀器,若需要加上耐用的刻度則會使用氫氟酸做記號!

燒杯刻紋, 刻度, 玻璃刻度, LiFe生活化學
Photo credit: Katherine  via. flickr. CC BY NC 3.0

那什麼是氫氟酸呢?
氟化氫(Hydrogen fluoride),化學式為HF,一種無色的弱酸,會溶解玻璃,因此需要用塑膠裝,沸點是19度c,因此常溫下會冒出酸霧,不能直接聞到它唷!
 
特別要跟大家說,氫氟酸雖然是弱酸但因為它會穿透皮膚組織,傷害到骨頭跟神經等部位,無法用水清洗乾淨,要用化學中和的葡萄糖酸鈣或氧化鎂鈣軟膏來治療它。如果大家在工作上或實驗用到,一定要做好保護措施!

玻璃刻紋, 刻度, 玻璃刻度, LiFe生活化學
Photo credit: PINKÉ  via. flickr. CC BY NC 3.0

​1920年時有新的玻璃加工「模刻技術」產生,將圖案壓製於玻璃加工中,低價又快速的製造方法,使1930年開始有大量的玻璃花瓶或盤子,而這系列又稱為Depression glass,而台灣阿嬤級的梅花圖案的窗花也是這時出現的!

玻璃刻紋, 刻度, 玻璃刻度, LiFe生活化學, Depression glass
Photo credit: PINKÉ via. flickr. CC BY NC 2.0

畢竟使用氫氟酸做加工實在太危險,現今已無工廠會用這種加工法了;但溼法蝕刻並沒有消失,利用精確的使用液體及時間控制,成功轉移到目前科技產業中晶體的加工上使用!有興趣技術的人可以查關鍵字「Etching (microfabrication)」。
 


By 覺得氫氟酸像是毒蠍美人的Ivy小編




延伸閱讀:
乎乾啦!! 為什麼啤酒瓶多為棕色或綠色?
014元素 Si矽

 
參考:
1. chemistry world(Published by the Royal Society of Chemistry .)
2. DEPRESSION GLASS
3. micronit

 

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