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玻璃的成份,说白了,就是二氧化硅和各种金属氧化物的混合物,在冷却过程中形成的一种玻璃状物质。这种物质被后世的人们称为第四态,即非固非液非气的一种特殊形态。
从理论上来说,玻璃的化学组成并不固定,不同的配方可以制造出不同的玻璃产品。哪怕不加任何配料,纯粹用石英砂来熔炼,也可以得到漂亮的水晶,只不过熔炼温度特别高而已。莫思凡设计的这种地坑炉无法达到这个温度,但加入其他配料,便可以显著降低熔炼温度。
没有温度计,莫思凡无从测量玻璃液的具体温度,只能凭肉眼观察。
坩埚里的翻腾渐渐平静下来,碳酸盐几乎已经分解完成了。但那些原料几乎都变成了红红的液体,在坩埚中上下翻动。这是液体的对流运动产生的,同时有助于整个坩埚内成分的均匀化。
看看差不多了,莫思凡吩咐大家散开。他拿起铁制吹管,一端从坩埚内蘸取一团玻璃液,在滚料板上滚动。然后吹气,眼看那团玻璃形成玻璃液泡,他将玻璃液泡放在特制的定型模具中。一边转动,一边不断吹制,眼看一个玻璃瓶逐渐成型了,他用各种夹具将玻璃瓶夹出一些造型来。基本成型以后,再用金刚片将玻璃瓶口切割一下,敲落下来。
金刚片是他费尽周折弄过来的,还是靠李沐风给帮的忙。当日在贺老三那里,他将自己的计划告诉李沐风时,其他问题都有办法解决,唯独玻璃的切割问题使他苦恼。因为玻璃的硬度高,铁器无法切割,最好的工具自然是金刚片了。金刚石并不少见,所谓没有金刚钻别揽瓷器活,从俗语就反映出这个东西是有的,但他没有门路弄到。也不知李沐风用的是什么手段,居然给他弄了不少来,帮他破解了一大难题。
玻璃瓶吹制完毕,就可以流入下一道工序了。绘画、雕刻、浮雕、酸蚀、喷砂,等等,艺术化的手段有很多,即使不作艺术化,光凭水晶玻璃的材质和优美的造型,同样可以视为工艺品。
工人们全都目瞪口呆地望着那个玻璃瓶,这就是产品?如此优美的造型,晶莹剔透的材料,光滑可鉴的表面,这难道就是用那些普通的石头制造出来的吗?仅仅是用一根铁管子鼓捣一下,就做出了这么漂亮的产品,太简单了吧。
大家的的眼睛全都亮了起来,这个水晶玻璃瓶简直太漂亮了。他们虽然是乡下人,可也能够分辨得出,这东西拿出去以后,得卖多少钱啊,而制作它的原料却是那么微不足道。
莫思凡给他们做了示范以后,挑选了一个看起来比较伶俐的人,将工具给他,让他也学着做。
当真是看起来容易做起来难,那人拿着铁制吹管,战战兢兢地操作着,不到一分钟,就失败了,玻璃瓶没有成型。
莫思凡耐心地教着,万事开头难。吹制玻璃这种技术,看着容易,要做好却是很难。需要很长时间的练习,需要接受很多次失败的考验。后世他在实验室里学这个的时候,用了整整一星期时间,而现在,他并不介意等得更久。最多半个月,这些工人就能成长起来,成为熟练的技术工人。
练习依次进行着,有些人成功了,有些人失败,只不过就算成功了的人,吹制出来的产品也非常难看,要卖钱看来是不可能的了。
练习的时间持续了很久,莫思凡让每个人都有充分练习的机会。失败不要紧,废品随时都可以回炉,重新熔炼,除了多烧点煤以外,几乎不会浪费。这一点也是玻璃产品优于陶瓷的地方,陶瓷一旦成了废品,便没有了再生的价值。
眼看下班的时间快到了,今天的任务基本上完成了。莫思凡便安排大家将玻璃液浇铸到模具里面,模具有各种各样的造型,比如说十二生肖、花鸟虫鱼之类的,玻璃液铸进去,产品是实心的,线条轮廓虽然略显粗糙,但造型可爱,作为普通的摆设件是可以接受的。
这种浇铸作业无需过多技巧,速度很快,可以多个作业面同时操作。莫思凡在示范了几次之后,便将工人们分成多个小组,轮流浇铸。满坩埚的玻璃液,一小时左右便全部浇铸完了。
当打开模具,一个个亮晶晶的产品出现在工人们眼前时,大家全都爆发出了热烈的欢呼。
整整一天的劳动,终于收获到回报。他们品尝着失败,品味着沮丧,甚至怀疑自己的劳动到底能不能创造价值,而这些亮晶晶的产品就是对他们付出的汗水最好的奖赏。
天色暗淡下来,煤火封闭了,只需添加少量的煤炭,就能保住煤火,等明天重新开炉的时候,可以省下很多工夫,节省能源。生产现场已经收拾干净,浇铸出来的产品都放在指定的区域。那些还只能算半成品,只有经过艺术加工和退火之后,才是真正的成品。
工人们都下班了,车间笼罩在一片昏暗之中。只有红热的坩埚,兀自散发着余热,给整个车间带来一丝光亮。
莫思凡没有走,他搬了一张靠椅,坐在那些产品旁边,但他的眼睛并没有看那些晶莹剔透的产品。根本就不需要认真看,他知道它们具备了非凡的价值。
凝视着缓慢暗淡的坩埚,他的心里涌上一丝感慨。为了这一天,他已经等了很久。外界的质疑和争论他都知道,对于那些怀疑,他选择了不分辩,清者自清,浊者自浊,实在没有啥好解释的。
但从现在开始,一切质疑都将烟消云散,一艘商业巨舰将从这里缓缓启航,而更重要的是,全新的思想观念和科学理念将在这里发韧,进而影响整个中原大地。
现在,仅仅是个开始而已。
晶莹剔透的水晶工艺品摆放在操作台上,等待着后续加工。
水晶玻璃工艺品越大件,后续加工难度便越大。莫思凡虽然有一定经验,但那种大件工艺品的制作也得一步步摸索,目前制造的产品,很少有超过一斤的。三百多公斤原料熔铸成产品,扣除边角料和残次品,可以做出四五百件成品,价值至少几百两银子。而成本呢,不过是些矿石、设备、煤和人力成本而已,与产品的价值相比,几乎忽略不计。
什么叫蓝海?大明天下独一份的生意,便是蓝海。奇妙的是,跟其他未知领域不同,莫思凡根本不愁没有销路。水晶玻璃工艺品从海外远渡重洋而来,成本高企,售价更是极其昂贵。即使这样,达官贵人或者是豪富之家依旧趋之若鹜,不惜重金也要搜罗几件。而莫思凡定下的价格,平民之家也能轻松入手。
这是何等巨大的经营优势?莫思凡甚至无须花费心思去推广销售,千金难买的现状将让他的产品拥有超高口碑。
但是问题并非不存在。
为了熔炼水晶玻璃,莫思凡事先准备了多种方案,但无论哪种方案,都绕不过一种原料的短缺。
那就是纯碱。
在熔炼玻璃的时候,加入纯碱,可以显著降低熔炼温度,加和不加的差别足有五六百度,在现阶段,大幅提升地坑炉温度的难度非常大,因为他制作的坩埚材质无法承受超高温度,所以加纯碱是解决问题的最好方法。
市面上可以买到纯碱,但数量非常少,毕竟大明没有完整的工业体系,除了天然出产之外,缺乏有效的加工手段。市面上买到的一部分根本无法满足生产需求。
莫思凡有想过自己制造纯碱,但仔细推算之后,却放弃了。纯碱在现代是大宗商品,重要的化工原料,生产规模很大,但这种生产规模是建立在现代化协作生产基础之上。对于嘉靖年间而言,难度太大。因为按照侯式制碱法,生产纯碱需两种原料:盐和碳铵,盐好办,碳铵却是解决不了,没有合成氨啊,而众所周知,合成氨的工艺是非常麻烦的。
莫思凡只能采取土办法,从草木灰中提取钾碱。
草木灰中含有钾碱,也就是碳酸钾,虽然跟纯碱有差异,但性能基本上一致。制取方法很简单,收集大量草木灰,用水化开,用纱布过滤掉灰渣,过滤后的干净水置于铁锅中熬干,析出来的结晶体便含有钾碱。这种方法制出来的钾碱纯度并不高,但用来制造玻璃没有问题。配合买到的纯碱一起使用,效果很明显。
但是这种方法产出的钾碱数量并不多。草木灰来源有限,同时用铁锅熬制效率低下。莫思凡委托范铁匠收集草木灰,两个月跑下来,也就勉强够用而已。要想扩大水晶玻璃的产量,目前还不太可能。
为了制造出真正的水晶,莫思凡还在配料里面加入了黄丹粉,也这是氧化铅,虽然含量只有十分之一,但制造出来的水晶在晶莹度方面便远超普通玻璃,用来做工艺品非常适合。
正是因为莫思凡花了这么多心思,所以今天一开炉就取得了成功,那数百个晶莹剔透的产品就是他苦心孤诣的回报。
成功只青睐于有准备的人。莫思凡想要获取成功,便只能预先做好万全的准备。
他的机会并不多。老天爷不会再给他来一次重生的机会。
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