Glass. Получаване и използване. Точка на топене на стъклото

Като един от най-древните материали стъклото се използва от човечеството не повече от хиляда години. Универсалността на това вещество му позволи да намери приложение в най-различни индустрии. На физическите и химическите свойства на стъклото се споменават неорганични съединения, то е твърдо, има аморфна структура, изотропно.

За всеки тип стъкло, трансформацията на агрегатното състояние от течна, силно вискозна до стъклена форма е характерна по време на производствения процес. Технологията на производство осигурява охлаждането му със скорост, която не позволява преминаването към кристализационната фаза на стопилката.

Точката на топене на стъклото зависи от неговото качество и очакваните характеристики. Обикновено готвенето се извършва при широк температурен диапазон от 300 до 2500 ° С. Свойствата на това вещество зависят от компонентите, които образуват стъклообразуващите стопилки. Техният списък е доста обширен и се представя от различни оксиди, фосфати, флуориди и други добавки. В същото време класическата прозрачност по никакъв начин не е последната характеристика на различните видове стъкла, които се срещат както в природата, така и синтезирани по време на производството.

Най-древните стъкларски занаяти, датирани до седем века пр. Хр., Са посрещнати от археолози, заети с разкопки в Египет. Това бяха мъниста и амулети. Но няколко хилядолетия минаха преди появата на първите промишлени предприятия - стъкларските работи от осемнадесети век. Особеността на производството на стъкло в партидата е, че температурата на топене на стъклото се постига с използване на въглища, а котлите за готвене се затварят.

Преди това дървесината се използваше като гориво, стъкларските работи не бяха на място дълго време, пещите бяха разпръснати и горивото в района бързо се поглъщаше. Котлите са отворени, дърва за огрев не излъчват вещества, които влияят върху прозрачността и цвета на продукта. Температурата на топене на стъклото при този тип процес достига 1450 ° С.

Важно събитие е изобретяването в началото на двадесети век на метода за производство на листово стъкло, наречен от разработчика му Емил Фурко, който предложи машинния метод на рисуване. След като е съществувал до 1959 г., той беше заменен от метода на плаващия, разработен от Pilkington.

Основните съставки на обикновеното стъкло са кварцовият пясък в съотношение 69-74%, сода (12-16%), доломит и варовик (5-12%). Но в технологичния процес на производство е важно не само при каква температура стъклото се топи, но и каква е скоростта на охлаждане на стопилката. Теоретично, при бързо охлаждане може да се получи стъкловидно тяло и от метал, главното е да има време да охлади топенето до образуването на кристална решетка.

С цялото разнообразие от атрактивни свойства на традиционното стъкло имаше спешна необходимост от по-трайни и леки прозрачни материали. На първо място, той докосна индустрията, специализирана в конструирането на самолети. Плексигласът получава своето име само от външни прилики с традиционното стъкло.

Устойчивостта му на удар е пет пъти по-висока, тя е 2,5 пъти по-лека. При светлинно предаване достига ниво от 92%, има висока устойчивост на стареене. Много по-лесен и по-достъпен плексиглас при обработката. Точка на топене плексиглас е в диапазона от 90-105 градуса, което му позволява да бъде термично обработен.

Но и двата материала заемат всяка ниша в модерното производство. Традиционната неорганична стъкла твърдо заема позициите си и няма да ги предаде на най-новите органични полимери.

Използването на широка гама от различни примеси и добавки позволява не само да се получат невероятни оптични характеристики на стъклото, но и да се подобрят значително неговите механични свойства.

В допълнение към индустриалната употреба е необходимо да се отбележи ролята на художественото стъкло. Вентилаторите от стъкло-стъкло, които продължават традициите на древните художници, превръщат създаването на шедьоври от стъкло в истинско изкуство. В пещите на своите работилници се достига точката на топене на стъклото, работеща почти ръчно, в работата си те не само показват необикновена фантазия, но също така изразходват много физически усилия.