第26章 制作玻璃
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与此同时,在山谷的另一边,林风的小木屋里,却是另一番景象。
林风刚刚结束了今天最重要的工作——烧制玻璃。
他此刻正坐在温暖的壁炉前,身上披着一件用兽皮缝制的简易坎肩。
壁炉里的火焰烧得正旺,发出噼啪的声响,将整个木屋都烘烤得暖洋洋的。
在他面前的小木桌上,放着他刚刚制作成功的几件玻璃制品:一个造型略显粗糙但还算规整的玻璃杯,以及一个结构更为简单,但实用性却极高的油灯灯罩。
油灯的灯芯是用一小撮揉搓过的干燥苔藓和细麻线混合制成的,浸泡在用动物油脂提炼出来的灯油里。
此刻,灯芯顶端正跳动着一簇明亮的黄色火焰,火焰虽然不大,却稳定而持久,将小木屋的一角照得通明。
昏黄的灯光透过那略带浑浊的玻璃灯罩,散发出柔和而温馨的光晕,驱散了窗外的黑暗与寒冷。
林风端起还有些温热的玻璃杯,里面盛着他用野果和草药煮出来的热饮,虽然味道有些苦涩,但在这种环境下,能喝上一口热的,已经是莫大的享受了。
他轻轻抿了一口,感受着那股暖流从喉咙一直涌向胃里,驱散了身体里最后一丝寒意。
他的脸上露出了满意的笑容。
制作玻璃,是他来到这个世界后,除了建造木屋和烧制陶器之外,完成的又一项壮举。
这个过程远比想象中要复杂和艰难得多。
一切都得从最基础的原材料开始。
林风知道,制造玻璃的主要原料是石英砂、纯碱和石灰石。
石英砂,他花了好几天时间,在附近的山涧溪流中仔细寻找。
他需要的是那种颗粒均匀、杂质较少的白色或浅色沙子。
幸运的是,这条山脉有着不错的石英矿藏,他在一条干涸的河床边上发现了一片质地相当不错的石英砂。
他用兽皮袋子将这些沙子背回木屋,然后用清水反复淘洗,去除里面的泥土、腐殖质和其他杂质。
这个过程耗费了他大量的体力和时间,光是淘洗和晾晒这些沙子,就花了他将近三天。
接下来就是纯碱,也就是碳酸钠,在自然界中并不容易直接获得。
林风想到了草木灰。某些植物,比如盐碱地生长的植物,或者某些海藻,燃烧后的灰烬富含碳酸钾和碳酸钠。
他收集了大量的干燥艾草、蕨类植物以及一些他不认识但烧起来灰烬呈白色的植物。
将它们堆积起来,充分燃烧,得到草木灰。然后,他用陶锅将草木灰加热水浸泡,过滤掉不溶性的杂质,得到含有碳酸钾和碳酸钠的滤液。
接着,便是漫长的熬煮和蒸发过程。
他将滤液倒入陶盆中,放在火上慢慢加热,让水分一点点蒸发掉,最后析出白色的粉末状晶体。
这些晶体主要是碳酸钾,但也含有一定量的碳酸钠,可以作为助熔剂,降低石英砂的熔点。
为了提高纯碱的含量,他还特意去寻找了一些在略带盐碱的土地上生长的植物,它们的灰烬中碳酸钠含量会更高一些。
石灰石,也就是碳酸钙,相对容易一些。
他在山脚下发现了一些白色的、质地较软的岩石,经过简单的敲击和辨认,他确定这就是石灰石。
他将这些石灰石砸成小块,然后在一个简易的土窑里进行煅烧。
高温会使碳酸钙分解,生成氧化钙,也就是生石灰。
生石灰是玻璃的稳定剂,能增加玻璃的化学稳定性和机械强度。煅烧石灰石同样需要大量的燃料和耐心,窑内的温度必须足够高,并且持续足够长的时间。
原材料准备齐全后,接下来就是配料和熔炼。
林风按照大致的比例,将处理好的石英砂、草木灰提取物和煅烧后的石灰粉混合在一起。
这个比例的掌握非常关键,任何一种成分过多或过少,都会影响玻璃的质量,甚至导致熔炼失败。
他也是根据多次的小规模试验,才大致摸索出一个可行的配比。
熔炼玻璃需要极高的温度,通常在一千二百度到一千五百度之间。
他之前烧制陶器的窑,温度显然达不到这个要求。
为此,林风又花费了数天时间,对原有的土窑进行了改造和升级。
他加高了窑身,增厚了窑壁,并且改进了通风结构,制作了一个简易的兽皮风箱,用来强制鼓风,以提高窑内的燃烧温度。
他还特意寻找了一些耐火度较高的粘土来修补窑炉内壁。
一切准备就绪后,林风将混合好的原料小心地放入一个用耐火黏土特制的小坩埚中。
这种坩埚是他反复试验多次才烧制成功的,必须能够承受极高的温度而不开裂。
然后,他开始给窑炉生火。
他先用干燥的细柴引燃,然后逐渐加入大块的硬木。火焰在窑膛内熊熊燃烧,他则在一旁不停地拉动着风箱,将空气源源不断地送入窑内。
窑内的温度在持续攀升,火焰的颜色也从最初的橘红色,逐渐变成了明亮的橘黄色,最后趋于耀眼的白炽色。
这是一个漫长而焦灼的等待过程。
林风必须时刻关注着窑内的火势,不断添加燃料,并保持鼓风的力度。汗水湿透了他的衣衫,脸上也被窑火烤得通红。
几个小时过去了,林金融入耐火黏土制成的探火签,小心地从观察孔伸入窑内,观察坩埚内原料的变化。
起初,混合料只是变得灼热发红。渐渐地,随着温度的进一步升高,原料开始慢慢熔化,从粉末状变成了粘稠的糊状,表面还冒着气泡。
这些气泡是原料中杂质分解或者化学反应产生的气体,必须设法排除,否则会影响玻璃的透明度和强度。
他又等了许久,直到坩埚内的混合物完全变成了液态,并且颜色变得相对清澈透亮,气泡也大大减少,他才判断熔炼过程基本完成。
这个过程充满了不确定性,他甚至失败了好几次,有的是因为温度不够,原料没有完全熔化;有的是因为坩埚在高温下破裂,导致功亏一篑。
现在,终于到了最关键的成型阶段——吹制。
林风没有专业的吹管。他用一根中空的细长铁木树枝,前端包上了一层厚厚的耐火黏土,经过反复烧结硬化,制成了一根简易的吹管。虽然粗陋,但勉强可用。
他小心翼翼地将“吹管”的前端伸入坩埚中,蘸取了一小团如同麦芽糖般粘稠的、散发着灼热高温的玻璃液。
然后迅速将吹管取出,在另一块平整的石板上轻轻滚动,使玻璃料初步成型,并使其表面温度均匀。
接着,他将吹管的另一端含在口中,开始缓缓地向内吹气。
这是一个需要精细控制的过程。吹气太猛,玻璃泡容易破裂;吹气太缓,玻璃又容易冷却变硬。
他全神贯注,感受着玻璃液的延展性和温度变化。
一个橘红色的小玻璃泡在他吹管的前端慢慢形成,逐渐胀大。
他一边吹气,一边不停地转动吹管,防止玻璃液因为重力而下垂变形。
当玻璃泡达到预想的大小后,他停止吹气。
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