Każdy z nas często natknąć się na szkle. Co to jest ten materiał kruchy i przejrzyste, każdy uczeń wie. Każdego dnia widzimy go w lustrach, okna, meble i naczynia w elementach, ale jesteśmy z nim zapoznać? Jak to zostało przedstawione, że jest i jakie właściwości szkła?
Co znaczy to słowo
Jest dużo materiałów tła, które mogą pomóc w tej sprawie. Co oznacza słowo „szkło” jest jednym z najbardziej popularnych źródeł? Ozhegova słownik charakteryzuje tę substancję jako stały materiał złożony z piaskiem kwarcowym, zmieszane z tlenkami pewnych metali. Nawet definicja daje pewne wyobrażenie o sposobie produkcji materiału. Ale do tego tematu będziemy poruszać później.
Z pewnością wszyscy przyzwyczajeni do szkła – tego przezroczystego materiału. Ale uwaga – słownik Ozhegova sprawia, że to wyjaśnienie. Szkło może być nie tylko przezroczysty, ale również barwione lub matowe. Ale skład materiału w tym przypadku różni się nieznacznie.
Co sprawia, że szkło
Standardowy skład szkła jest mieszaniną czystego piasku kwarcowego, wapna i sody. W celu zmiany właściwości materiału mogą być stosowane różne dodatki. Mimo to, składnik główny składnik jest dokładnie czyste rzeki piasek. Jego wysokość wynosi około 75% całej mieszaniny. Soda Redukuje temperatura topnienia piasku prawie dwa razy. Lime chroni szybę przed narażeniem na działanie większości substancji chemicznych, ale również zwiększa siłę i blask.
Dodatkowe zanieczyszczenia:
- Mangan. Dodaje się go do szkła w celu uzyskania pożądanego odcienia zielono. niklu lub chromu można stosować do otrzymywania innych kolorów.
- Szkła ołowiowego daje dodatkowy połysk i charakterystyczny dzwonek. Materiał uzyskany chłodniejsze w dotyku. Szkło z domieszką ołowiu nazywa kryształ.
- Kwas borowy tlenek nadaje również dodatkowy połysk i przejrzystość materiału, a tym samym zmniejszenie współczynnika rozszerzalności cieplnej produktów.
Historia produkcji szkła
Nawet 6000 lat temu ludzie byli w stanie stworzyć ten piękny i delikatny materiał. Oczywiście, jego wygląd jest nieco inny od współczesnego szkła, podobnie jak w starożytnym Egipcie i Mezopotamii nie miał sprzętu wysokiej jakości czyszczenia piasku i innych narzędzi. Niemniej jednak, produkcja szkła zaczęły tam. Ze względu na odporność na wpływy środowiska, materiał ten dał historykom wyobrażenie o kulturze i możliwości technicznych najstarszych narodów.
W Rosji, pierwszy zakład produkcyjny szkła pojawił się w 1636 roku. Jest położony niedaleko od Moskwy. Tam powstały naczynia i szkła okno. Wielki rozwój tej gałęzi przemysłu dostał pod Piotra I.
Dopiero w 1859 roku, wynalazek jest pompa wysokociśnieniowa może utworzyć okna bez szklanych dmuchaw. To znacznie uprościć produkcję. I na początku 19 wieku, interesująca właściwość materiału znaleziono – jeśli końcowy produkt ogrzewa się do pewnej temperatury, właściwości mechaniczne szyby wzrośnie o 400%.
nowoczesna produkcja
Technologia wyszedł daleko do przodu, co pozwoliło na stworzenie jakichkolwiek materiałów w dużych ilościach przy jak najmniejszym koszcie energii ludzkiej. Obecnie istnieje wiele roślin, które mają ustalony standard technologii tworzy szkło. Co to nowoczesny materiał wykonany z kwarcytu stopionego piasku, nauczyć się zapoznać z technologią. Jako przykład weźmiemy arkusz materiału.
Produkcja szkła w etapach:
- Wszystkie niezbędne składniki umieszczono w piecu i ogrzewano aż do formy ciekłej jednorodnej masy.
- W szczególnym homogenizatora tego stopu miesza się do uzyskania jednorodności.
- Otrzymaną masę wylano do płaskiego pojemnika, którego dno jest stopiona cyna. Tam szkło rozprowadzane w celu utworzenia jednorodnej cienką warstwę.
- Ochłodzony i zestalony materiał jest przesyłany do przenośnika. Tam odbyła grubość szyb i cięcie. Materiał nie jest uwierzytelniony, a wadliwe części zostaną wysłane do pieca.
- Produkowane ostatniej kontroli jakości, po którym wchodzi szkło magazyn wyrobów gotowych.
rodzaje szkła
Obecnie, materiał ten jest jednym z najczęściej. Nie jest zaskakujące, że istnieją różne rodzaje szkła, które różnią się zarówno pod względem wyglądu i właściwości fizycznych. Oto niektóre z nich:
- Szkło kryształowe. Materiał zawierający ołów w kompozycji. O nim mówiliśmy powyżej.
- Szkło kwarcowe. Zawiera część czystego piasku, więc jest bardzo trwały. Wytrzymywać skoki temperatury, więc jest używany do tworzenia przyrządów optycznych, szkła laboratoryjnego i okna.
- Szkło piankowe. Lekki materiał budowlany, który może być używany zarówno do wykańczania, a do budowy ścian i podłóg. Zawiera ona część dużej liczbie pustych przestrzeni, a więc ma dobre właściwości izolacji cieplnej i akustycznej.
- wełna szklana. Objętościowy materiału powietrze składa się z cienkiej i bardzo silnym wątku. Odporne na ogień, to stosuje się nie tylko w budowie, ale także w dostosowywaniu strażaków i zgrzewarki.
Zastosowanie szkła
W zależności od właściwości i wyglądu tego materiału można znaleźć w prawie każdej aplikacji. Głównym konsumentem produkowane w naszych czasach szkła – przemysł budowlany. Wykorzystuje ona ponad połowę wytwarzanego materiału. Jego nominacja może być bardzo zróżnicowana – okładziny ścienne, szyby, budując ściany pustaków, izolacji itp Dla branży budowlanej można przypisać i witraże. Co to okno gotyckie, zapewne wszyscy wiemy. Co do zasady, to jest pokryte dużą ilością kolorowych kawałków szkła. W naszych czasach, witraże nie straciły znaczenie i są stosowane zarówno w budownictwie i do produkcji mebli.
Na drugim miejscu popularności są szklane pojemniki do różnych celów. Nieco mniej dania. Należy zauważyć, że w szybie przemysłu chemicznego jest niezbędna, ponieważ materiał jest odporny na chemikalia.
właściwości fizyczne
Jak każdy inny materiał, szkło posiada szereg cech, które trzeba wiedzieć, zanim go używać w danym obszarze.
- Gęstość. Mogą się zmieniać w zależności od składu mieszaniny oraz sposobu jego wytwarzania. Wartość gęstości okno może wahać się od 220 do 650 kg / m3.
- Kruchość. Ta właściwość jest cechą szkła, co ogranicza jej zastosowanie w dziedzinie budownictwa. Obecnie naukowcy są bardziej złożone stopy, zwiększa wytrzymałość materiału.
- Stabilność termiczna. Zwykłe szkło wytrzymuje temperatury do 90 ° C, po obróbce, właściwości termiczne materiałów są znacznie zwiększone. Na przykład, szkło przemysłowej jest na temperatury ponad 200 ° C
ciekawostki
Dowiedzieliśmy się wiele na temat szkła – co jest produkowane i jakie właściwości. Nadszedł czas, aby błądzić trochę i znaleźć najbardziej interesujących faktów o tym bardzo popularnych materiałów. Niewiele osób wie, że:
- Szybkość rozchodzenia się pęknięć na rozbite szkło jest 4828 kilometr na godzinę.
- Czas degradacji materiału wynosi około miliona lat.
- Szkło może być przetopione kilka razy z małym lub bez utraty jakości. W związku z tym, że ma prawie żadnych analogów.
- Jako substancji bezpostaciowej stopione szkło zestala się przez szybkie chłodzenie. Za konieczne są specjalne warunki.
Szkło nie jest na próżno tak szeroko stosowane w budownictwie i innych dziedzinach życia ludzkiego. Z pewnością będzie to długo pozostanie jednym z najbardziej popularnych materiałów. Na poparcie tego twierdzenia, mówiąc, że wytrzymałość, trwałość i względną łatwość wytwarzania szkła, połączony z faktem, że składniki do stworzenia to są obecne w świecie w dużych ilościach.