铅玻璃

铅玻璃，是多种玻璃，其中铅替代了典型钾盐玻璃中的钙含量。铅玻璃通常包含18–40％（按重量计）的氧化铅（IIb），而现代铅玻璃（由于原始二氧化硅来源，历史上也被称为fl石玻璃）至少包含24％的PbO。铅玻璃由于其透明性，经常需要用于多种用途。

从技术上讲，术语铅晶体并不是描述铅玻璃的准确术语，因为它是非晶态固体，玻璃缺乏晶体结构。出于历史和商业原因，术语铅晶体的使用仍然很流行。它保留在威尼斯语cristallo一词中，用于描述Murano玻璃制造商仿制的水晶。到今天为止，这种命名惯例一直到描述装饰性空心器皿为止。

在玻璃中添加氧化铅会提高其折射率，并降低其工作温度和粘度。铅玻璃的引人注目的光学特性归因于高含量的重金属铅。铅的高原子数也提高了材料的密度，因为铅的原子量非常高，为207.2，而钙的原子量为40.08。苏打玻璃的密度为2.4  g / cm ³（39 g / in 3）或以下，而典型的铅晶体的密度约为3.1 g / cm ³（51 g / in ³），高铅玻璃可以超过4.0克/厘米³（66克/英寸³）或什至高达5.9 g / cm ³（97 g / in ³）。

铅玻璃的亮度取决于铅含量引起的高折射率。普通玻璃的折射率为n = 1.5，而添加铅则产生的范围高达1.7或1.8。这种增加的折射率还与色散的增加相关，色散可以测量介质将光分离成其组分光谱的程度，例如在棱镜中。晶体切割技术利用这些特性，在每个切割面反射并透射光通过对象时，创造出绚丽的闪光效果。高折射率对于镜片制造很有用，因为焦距可以用更薄的镜头实现。但是，如果要消色差，则必须通过透镜系统的其他组件来校正色散。

在软化温度（约600°C或1,112°F）以上，工作点为800°C（1,470°F）的条件下，在碳酸钾玻璃中添加氧化铅也会降低其粘度，使其比普通钠玻璃更具流动性。玻璃的粘度会随温度发生根本性的变化，但在整个工作温度范围（最高1100°C或2,010°F）下，铅玻璃的粘度大约是普通苏打玻璃的100倍。从玻璃制造商的角度来看，这带来了两个实际的发展。首先，铅玻璃可以在较低的温度下工作，从而可用于搪瓷；其次，可以使透明容器中没有残留气泡，而难度比普通玻璃要低得多，从而可以制造出完全透明、无瑕的物体。

轻击时，铅玻璃会发出铃声，这与普通眼镜不同。消费者仍然依靠此属性将其与便宜的眼镜区分开。由于钾离子在铅-二氧化硅基质中的结合比在钠钙玻璃中的结合更紧密，因此前者在受到撞击时会吸收更多的能量。这导致铅晶体振动，从而产生其特征声音。铅还增加了锡，铜和锑的溶解度，导致其在有色搪瓷和釉料中的使用。铅玻璃熔体的低粘度是玻璃焊料中氧化铅含量通常较高的原因。

铅的存在用于吸收伽马射线和X射线的玻璃中，并以铅屏蔽的形式用于辐射屏蔽（例如，在阴极射线管中，在这种情况下应降低观看者对软X射线的照射）。

Pb ²⁺离子的高离子半径使其在基质中高度固定，并阻碍了其他离子的移动。因此，铅玻璃具有很高的电阻，比钠钙玻璃高出两个数量级（10 ^8.5对10 ^6.5欧姆·厘米，在250°C或482°F的直流电压）。含铅玻璃经常用于灯具中。