Силикатно стъкло: производство и употреба

Стъкло - един от популярните, популярни материали за различни сфери на живота. Използва се за строителни и довършителни работи, се използва за произведения на приложно и високотехнологично изкуство, те се използват в космическата индустрия. Това е един от наличните, прости материали в състава. Най-често срещаната форма, с която най-често срещаме и използваме продукти от нея, е силикатно стъкло.

Какво е това?

Най-древните стъклени изделия са мъниста, открити по време на разкопки в Египет, учените смятат, че находката е повече от пет хиляди години. Оттогава състава на стъклото се е променил малко. Основният елемент на материала е кварцовият пясък (Si0₂) - силикат. Към него се добавят сода, поташ, варовик и още няколко елемента.

В промишлеността за производство на стъклена маса, оксидите на основните вещества се смесват и стопяват в пещ. Точката на топене зависи от добавките, които променят свойствата на стъклото. Получената маса се формова по няколко начина: вземане на плоско стъкло, придаващи различна форма (съдове, капаци за полилеи, стъкло за часовници, и т.н.), като заготовката за последваща обработка опаковка стъклени вентилатори и други.

Развитието на стъкло, които имат съществен принос са били направени от MV Ломоносов, Kitaygorodsky NI, се интересува от практическата страна на въпроса, DI Менделеев и др. Не е трудно да се определи материала "силикатно стъкло". Какво е това? Материал с структура на аморфно-кристална структура, получена чрез стопилка на смесени оксиди, последвано от охлаждане.

Производство на стъкло

Основният елемент за производството на стъкло е кварцов пясък, към която се добавят не по-малко от пет съставки в пропорции. В основната рецепта, в зависимост от по-нататъшното използване на получения материал, се приготвят добавки: оксиданти, шумозаглушители, избелващи вещества, оцветители, ускорители и т.н. Окиси на метали се използват като оцветители. Например медта оцветява масата на стъклото в червено, желязото дава син или жълт оттенък, кобалт оксидите ще дадат син цвят и колоидното сребро е жълто.

Полученият сух смес се зарежда в пещ за топене на стъкло, когато суровината се топи при температура 1200-1600 ° С по време на процеса се 12 до 96 часа. Стъкло производство завърши бърз процес охлаждане, само при тези условия на стопеното стъкло получава всички необходими качества на прозрачност, механична якост и допълнителни свойства се положи в процеса на смесване на оксиди.

Видове силикатно стъкло

Освобождаването на материала се отнася до енергоемки процеси и се занимава с тях силикатна промишленост. Производството на стъкло в индустрията се извършва в тунелни пещи с непрекъсната поддръжка на зададената температура. Сухата смес се зарежда от единия край на пещта, готовият материал се разтоварва на изхода.

Благодарение на широкото приложение в различни отрасли, силикатното стъкло може да бъде разделено на следните видове:

• Кварц без добавки на натриеви оксиди, калий е не-алкално стъкло. Има висока устойчивост на топлина и отлични електрически свойства. От недостатъците - трудно е да се обработва.
• Натриево, калиево, натриево-калиево-алкално стъкло. Най-често срещаният вид материал, подходящ за общо ползване. Той е изработен от стъкло за аквариума, прозореца, съдовете и други неща.
• Алкална с високо съдържание на оксиди от тежки метали. Например, оловна добавка е необходима за производството на кристално, оптично стъкло.

Многоцелева употреба

Силикатното стъкло има редица свойства, които му позволяват да се използва в широк диапазон. Всяка от неговите качества може да бъде укрепена, във връзка с която се откриват допълнителни възможности. Например, стъклото, покрито с амалгам, служи като огледало и може да се използва и като слънчева батерия при определени условия.

Хигиеничните и практични свойства на стъклените изделия са неоспорими. Материалът не е с порьозност, което означава, че патогенните бактерии не се размножават, лесни за почистване, устойчиви на въздействието на всички хранителни продукти. Топлоустойчивата стъклария е многозадачна: може да се пече при висока температура във фурна или да се постави във фризер без никакви повреди.

Слой и дебелина

Материалът има различна дебелина, което определя неговите възможности. Лист с дебелина 2 мм, подходящ за прозорци. Стъклото за аквариума се използва най-малко 5 мм, в зависимост от обема на водата, излята в резервоара. Въпреки това, акваристи все повече идват на идеята, че използването на акрилен аналог е много по-удобно, особено ако имате нужда от капацитет от 500 литра или повече.

Използването на ламиниран материал (триплекс) разширява възможностите: платното, което е залепено заедно с полимерния филм, е практически неразрушимо, то е безопасно, тъй като не се разпада. Чук две силикатни стъкла с дебелина 10 мм с филмов междинен слой е почти невъзможно. От триплекса са направени прозрачни мостове, фасади на сгради, фехтовка на плувни басейни и т.н.

свойства

Използването на силикатни материали намира своето място в строителството. Те се използват не само за производството на прозорци, но и като допълнителна защита и свързващо вещество. Например, течно стъкло те обработват фундаментни блокове, което ги прави устойчиви на влага, гъби, температурни колебания и др.

Изрязаният полупрозрачен или матов материал се използва в ежедневието, в него се произвеждат мебелни врати, душ кабини, фасади на сградата и т.н.

Свойствата на силикатно стъкло са следните:

• Прозрачност.
• Отразяване на светлината.
• Екологична съвместимост.
• Топлоустойчивост.
• Устойчивост на агресивна химическа среда.
• Устойчивост на естествена агресивна среда.
• Дълготрайност.
• Ниска топлопроводимост.

Допълнителните качества, като устойчивост на натоварване и механични повреди, дават на материала метод на втвърдяване. Същността на процеса се състои в бързо загряване и същото бързо охлаждане за кратък период от време. Силата нараства 4-5 пъти. Той е изработен от стъкло за часовници, крила, мебели, вътрешни прегради.

Производство на продукти

Стъкларските стъклария и битовите продукти се произвеждат по няколко основни начина:

• Натискането. Вискозната маса се излива в неподвижната форма, след което се определят определени параметри посредством подвижната част на матрицата (щанца). Формата на вътрешната повърхност може да има структура, която се прехвърля към външната част на продукта по време на процеса на щамповане.
• Вихър. Тя се различава механично и ръчно. Дебелината на стените на продукта варира от 1 mm до 10 mm. По този начин се правят вази, бутилки, чаши за вино, очила. Ръчното раздуване е изкуство. Вентилаторите от стъкло-стъкло създават уникални произведения с помощта на комбинация от прозрачни и цветни маси, включващи метал, естествени суровини, злато и др. В труда. Няма идентични продукти за ръчно взривяване.
• Кастинг. Използва се основно за правене на фигурки, фигурки. В индустрията оптичното стъкло се произвежда чрез леене.
• Многостепенна връзка. Използват се частите, произведени от две технологии: издухване и пресоване. Например капацитетът на стъклото се издухва, крака се компресира, завършените части се свързват.

Декоративна обработка

Силикатното стъкло е плодороден материал за много видове декорация. Има топла и студена украса.

Към горещите са:

• Оцветяване в насипно състояние с метални оксиди.
• Смесване на маса от различни цветове с по-нататъшно оформяне (венецианско стъкло с развод).
• Krakelirovanie. Масата се формова в продукта, внезапно се охлажда, което води до повърхностни пукнатини и продуктът се стопява, за да се фиксира.
• Сливането.
• Създаване на горещи кабели, струни и добавяне към продукта.
• Формиране на допълнителна форма на ръба в процеса на взривяване. Постигнато с помощта на инструменти.

Студени форми на декорация:

• Механични: шлайфане, гравиране, диамантено лице, пясъкоструене.
• Химически: ецване с флуороводородна киселина.
• Надписи: боядисване, рисуване с decal, ситопечат, метализация, плазмено пръскане, боядисване с блясък.

Други видове стъкла

Съвременната технология позволи да се дадат силикатни стъкла допълнителни качества. От тях най-интересните и популярни са:

Интелигентно стъкло: Видът на материала, който променя свойствата си под въздействието на външни условия. Например, под въздействието на електрически ток, продуктът става матова, когато веригата е изключена, тя се връща в прозрачно състояние.

Фибростъкло (фибростъкло): се получават чрез изтегляне на материал в тънки (измерени в микрони) влакна. От тях се създава доста гъвкав материал. Използва се за производство на оптични влакна, изолационни материали и др.

Избистрено стъкло: обичайното силикатно стъкло има зеленикав или сивкав оттенък, ясно видимо, ако погледнете парчето. Вследствие на това платното е леко оцветено. За да избегнете този ефект, в производствения процес добавете пречистващи вещества, които неутрализират нежелания цвят. Тя се различава от обикновения материал чрез увеличаване на капацитета за пренос на светлина, прехвърлянето на цветовете без промяна на цвета.