Každý z nás sa už neraz stretol so sklom. Čo je to krehké a transparentný materiál, pozná každý školák. Vidíme to každý deň v zrkadlách, oknách, riadoch a nábytku, ale je nám to známe? Ako sa vyrába, čo to je a aké sú vlastnosti skla?
Čo znamená toto slovo?
Existuje veľa referenčných materiálov, ktoré môžu v tejto veci pomôcť. Aký význam má slovo „sklo“ podľa jedného z najpopulárnejších zdrojov? Ozhegovov slovník charakterizuje túto látku ako pevný materiál získaný z kremenného piesku zmiešaného s oxidmi určitých kovov. Dokonca aj definícia dáva určitú predstavu o spôsobe výroby tohto materiálu. Ale k tejto téme prejdeme neskôr.
Určite je každý zvyknutý, že sklo je priehľadný materiál. Upozorňujeme však, že Ozhegovov slovník takéto objasnenie neposkytuje. Sklo môže byť nielen priehľadné, ale aj farebné alebo matné. Ale zloženie materiálu sa nevýznamne líši.
Z čoho sa vyrába sklo?
Štandardné zloženie skla je zmes čistého vápna a sódy. Na zmenu vlastností materiálu je možné použiť rôzne prísady. Ale aj tak je hlavná zložka čistá riečny piesok. Jeho množstvo je približne 75% z celej zmesi. Sóda vám umožňuje znížiť množstvo piesku takmer 2-krát. Vápno chráni sklo pred väčšinou chemikálií a tiež dodáva pevnosť a lesk.
Ďalšie nečistoty:
- mangán. Pridáva sa do skla, aby sa získal špecifický zelený odtieň. Na získanie iných farieb je možné použiť nikel alebo chróm.
- Olovo dodáva sklu dodatočný lesk a charakteristický zvonivý zvuk. Materiál sa stáva chladnejším na dotyk. Sklo zmiešané s olovom sa nazýva krištáľ.
- Oxid kyselina boritá tiež dodáva materiálu dodatočný lesk a transparentnosť a zároveň znižuje koeficient tepelná rozťažnosť produktov.
História výroby skla
Už pred 6000 rokmi ľudia vedeli, ako vytvoriť tento krásny a krehký materiál. Samozrejme, jeho vzhľad bol trochu odlišný od moderné sklo, keďže v starovekom Egypte a Mezopotámii neexistovali zariadenia na kvalitné čistenie piesku a iné nástroje. Napriek tomu sa tam začala výroba skla. Vďaka svojej odolnosti voči nárazom životné prostredie tento materiál dal historikom predstavu o kultúre a technické možnosti staroveké národy.
Prvý závod na výrobu skla v Rusku sa objavil v roku 1636. Nachádzalo sa neďaleko Moskvy. Vznikli tam jedlá a za Petra I. sa toto odvetvie veľmi rozvinulo.
Až v roku 1859 bolo vynájdené čerpadlo vysoký tlak umožnilo vytvárať sklo bez účasti sklárov. To značne zjednodušilo výrobu. A na začiatku 19. storočia bol objavený zaujímavá nehnuteľnosť materiál - ak hotový výrobok zahriatím na určitú teplotu sa mechanické vlastnosti skla zvýšia o 400 %.
Moderná výroba
Technológie pokročili ďaleko vpred, vďaka čomu je možné vytvárať akékoľvek materiály obrovské množstvá a s za najnižšie nákladyľudská sila. V súčasnosti existuje veľa tovární, kde sa sklo vyrába štandardnou zavedenou technológiou. Čo sa stalo moderný materiál, získaného z roztaveného kremenného piesku, zistíme pri oboznámení sa s technológiou. Vezmime si ako príklad listový materiál.
Výroba skla podľa etáp:
- Všetky potrebné prísady sa naložia do rúry a zahrievajú, kým sa nevytvorí tekutá homogénna hmota.
- V špeciálnom homogenizátore sa táto zliatina mieša do homogénneho stavu.
- Výsledná hmota sa naleje do plochej nádoby, na dne ktorej je roztavený cín. Tam sa sklo rozloží a vytvorí jednotnú tenkú vrstvu.
- Ochladený a vytvrdený materiál sa posiela na dopravník. Tam sa kontroluje a reže hrúbka skla. Materiál, ktorý neprejde testom, ako aj chybné diely sa posielajú na pretavenie.
- Vykoná sa záverečná kontrola kvality, po ktorej sa sklo dostane do skladu hotového výrobku.
Druhy skla
V súčasnosti je tento materiál jedným z najbežnejších. Niet divu, že existujú rôzne druhy okuliare, ktoré sa líšia vzhľadom aj vzhľadom fyzikálne vlastnosti. Tu sú niektoré z nich:
- Krištáľové sklo. Ide o materiál obsahujúci olovo. Hovorili sme o tom vyššie.
- Obsahuje najčistejší piesok, vďaka čomu je vysoko odolný. Schopný odolávať teplotným výkyvom, preto sa používa na vytvorenie optické prístroje, laboratórne sklo a okná.
- Penové sklo. Jednoduché stavebný materiál, ktorý možno použiť ako na konečnú úpravu, tak aj na kladenie stien a podláh. Obsahuje veľké množstvo dutín, vďaka čomu má vysoké tepelné a zvukové izolačné vlastnosti.
- Sklenená vata. Objem vzdušný materiál, pozostávajúci z tenkých a veľmi silné nite. Ohňovzdorné, preto sa používa nielen v stavebníctve, ale aj pri šití odevov pre hasičov a zváračov.
Aplikácia skla
V závislosti od vlastností a vzhľad Tento materiál je možné použiť takmer na akýkoľvek účel. Hlavným spotrebiteľom vyrobeného skla je v súčasnosti stavebníctvo. Využíva viac ako polovicu vyrobeného materiálu. Jeho účel môže byť veľmi rôznorodý - obloženie stien, zasklenie okien, konštrukcia stien z dutých tehál, tepelná izolácia a pod. Do stavebného odboru patrí aj to, čo je gotické okno, asi každý vie. Spravidla sa rozprestiera od veľké množstvo farebné sklo. V súčasnosti vitráže nestratili svoj význam a používajú sa v stavebníctve aj pri výrobe nábytku.
Na druhom mieste v obľúbenosti sú sklenené nádoby na rôzne účely. Riad sa vyrába o niečo menej. Stojí za zmienku, že v chemickom priemysle je sklo nepostrádateľným materiálom, pretože je odolné voči väčšine činidiel.
Fyzikálne vlastnosti
Ako každý iný materiál, aj sklo má množstvo vlastností, ktoré musíte poznať pred jeho použitím v určitej oblasti.
- Hustota. Môže sa líšiť v závislosti od zloženia zmesi a spôsobu výroby. Hustota skla sa môže pohybovať od 220 do 650 kg/m3.
- Krehkosť. Táto vlastnosť je charakteristický znak sklo a obmedzuje jeho použitie v stavebnej oblasti. V súčasnosti vedci vytvárajú zložitejšie zliatiny, ktoré maximalizujú pevnosť materiálu.
- Tepelná odolnosť. Bežné sklo odolá teplotám do 90 o C. Po úprave sa výrazne zvýšia tepelné vlastnosti materiálu. Napríklad priemyselné sklo znesie teplotu vyššiu ako 200 o C.
Dozvedeli sme sa veľa o skle – čo to je, ako sa vyrába a aké má vlastnosti. Je čas dať si malú pauzu a zoznámiť sa s tým najviac zaujímavé fakty o tomto veľmi bežnom materiáli. Málokto vie, že:
- Rýchlosť trhliny je 4828 km/h.
- Doba rozkladu tohto materiálu je približne milión rokov.
- Sklo je možné opakovane taviť prakticky bez straty kvality. V tomto ohľade nemá takmer žiadne analógy.
- Keďže ide o amorfný materiál, roztavené sklo pri rýchlom ochladení nestuhne. To si vyžaduje špeciálne podmienky.
Nie nadarmo sa sklo tak aktívne používa v stavebníctve a iných oblastiach ľudského života. Určite zostane jedným z najviac obľúbené materiály. Toto tvrdenie je podporené pevnosťou, odolnosťou a relatívnou jednoduchosťou výroby skla, vzhľadom na skutočnosť, že komponenty na jeho vytvorenie sú na Zemi prítomné vo veľkých množstvách.
Dnes na výrobu kvalitné okná používajú sa rôzne druhy skla. To umožňuje výrobcom byť flexibilnejší pri plnení objednávok a reagovať na požiadavky spotrebiteľov. Vďaka tomuto prístupu majú firmy možnosť nielen vyrobiť presne taký produkt, ktorý klient potrebuje, ale aj nenafúknuť zaň cenu. Sortiment skiel, ktoré majú výrobcovia k dispozícii, im umožňuje riešiť rôznorodé problémy – zvýšiť energetickú účinnosť okien, udržať a odrážať svetelné vlny rôznych spektier, zaistiť bezpečnosť a estetická príťažlivosť.
Ako sa od seba líšia rôzne druhy skla?
Základom všetkých skiel je silikátová hmota, ktorá počas výrobného cyklu získava vysokú priepustnosť svetla. Podrobne sa o tom dočítate v zaujímavých článkoch a na OknaTrade. To znamená, že až na pár výnimiek majú spočiatku obyčajné okuliare približne rovnaké vlastnosti, ale odlišné individuálnych charakteristík sa poskytujú prostredníctvom použitia pri ich výrobe:- špeciálne minerálne doplnky;
- metalizované nízkoemisné nátery;
- polymérové filmy;
- oceľové pletivo.
Tento najbežnejší typ skla dnes tvoria tabule s hrúbkou 0,4 až 25 mm, ktoré sa tvoria na roztavenom cíne. Táto technológia umožňuje poskytnúť sklo hladký povrch a znížiť jeho náklady, pretože výrobcovia už nemusia leštiť a brúsiť povrch plechov. Plavené sklo môže byť buď priehľadné alebo tónované vo veľkom. V druhom prípade sa do silikátovej hmoty pridávajú špeciálne minerálne prísady, ktoré dodávajú plechom modrú, zelenú, červenú alebo bronzovú farbu. Oba typy sa aktívne používajú na výrobu okien s dvojitým zasklením, ale najbežnejšie je priehľadné plavené sklo s hrúbkou 4 mm.
Vlastnosti plaveného skla je možné zlepšiť pokrytím okien polymérovými fóliami, ktoré pomáhajú zvýšiť úroveň tepelnej a zvukovej izolácie.
Energeticky úsporné sklo
Na výrobu teplé okná Dnes sklo so špeciál selektívny náter. Metalizovaná vrstva nanesená na povrch prepúšťa viditeľné lúče slnečné svetlo a odďaľuje teplo. Vďaka tomuto oddeleniu bolo možné zabezpečiť vysokú energetickú účinnosť okien bez akéhokoľvek zníženia. Aktuálne dostupné:- i-okuliare – mať mäkká krytina;
- k-sklo – majú tvrdý povlak.
Podrobné porovnanie charakteristík týchto dvoch úprav je uvedené v špeciálnom článku na OknaTrade. Energeticky úsporné sklá umožňujú nielen lepšie udržať teplo v zime, ale aj udržať chlad v lete - to znamená, že plne fungujú v 2 smeroch.
Energeticky efektívne okná s dvojitým zasklením majú približne rovnaký koeficient odporu prestupu tepla ako klasické dvojkomorové modely. Ďalšou výhodou ich použitia je, že môžu výrazne znížiť hmotnosť okien a zabrániť rýchlemu vyhrievaniu vnútorných priestorov v lete.
Triplexové sklo
Keďže obyčajné plavené sklo sa ľahko rozbije aj pri miernom náraze, pri výrobe okien vznikla potreba nárazuvzdorného materiálu s dobrou priepustnosťou svetla a vysokej úrovni bezpečnosť. Takto sa objavil triplex. Získal sa kombinovaním obyčajné sklo a polymérny film, ktorý je umiestnený medzi dvoma listami. Táto kombinácia umožnila súčasne zvýšiť pevnosť aj bezpečnosť. Aj keď sa triplex sklo rozbije, vďaka fólii sa úlomky nerozsypú po miestnosti. Súčasne môže byť počet vrstiev v triplexe viac ako tri, čo umožňuje ďalšie zvýšenie odolnosti výrobkov proti nárazu. Technológie dnes umožňujú vyrábať triplex so štyrmi vrstvami polymérovej fólie, ktorej celková hrúbka je 32 mm.
Drôtené sklo
Na spevnenie skla možno použiť kovovú sieťovinu, ktorá sa pri odlievaní plechov vkladá do tela silikátovej hmoty. Pri výrobe je možné použiť 3 druhy oceľového drôtu:- pochrómované;
- poniklované;
- žíhané.
Ak sa obyčajné plavené sklo podrobí tepelnému spracovaniu pri teplote 650-680 °C a súčasne sa zabezpečí rýchle obojsmerné ochladenie, dôjde k jeho kaleniu. To znamená, že takéto listy bude oveľa ťažšie zlomiť. Zvyšuje tiež tepelný odpor a zvyšuje bezpečnosť – úlomky tvrdené sklo Majú tupé okraje, takže je takmer nemožné zraniť sa. Takéto výrobky sú najzraniteľnejšie voči nárazom na koniec a to sa musí brať do úvahy pri navrhovaní sklenené konštrukcie.
Samočistiace sklo
Pre inštaláciu v ťažko dostupné miesta okná, ktoré sa ťažko čistia vonku, čoraz viac využívajú inovatívny produkt – samočistiace sklá. Tieto produkty majú špeciálny náter, vďaka čomu pod vplyvom slnečného žiarenia samostatne rozkladajú organické nečistoty na svojom povrchu. Zvyšky po chemická reakcia látky sa zmývajú dažďovou vodou, ktorá steká rovnomerne po celej ploche presklenia a nezanecháva žiadne stopy ani šmuhy.Reflexné sklo s reflexnou vrstvou
Tieto okuliare sú trochu podobné energeticky účinným, ale sú navrhnuté na iné účely - odraz alebo segregácia slnečné lúče. Ochranný metalizovaný povlak môže byť tiež mäkký alebo tvrdý a líši sa stupňom odolnosti voči vonkajšie vplyvy. Niektoré typy reflexných skiel dokážu chrániť pred prehrievaním pri zachovaní vysokej priepustnosti svetla oknami.Solárne reflexné sklá majú zrkadlový povrch, takže v niektorých prípadoch môžu byť použité na zabezpečenie dôvernosti.
Tónované okná
Tónovanie umožňuje zatemniť miestnosti, chrániť ich pred prehriatím a v niektorých prípadoch znížiť tepelné straty. Tento typ skla je dostupný v 4 modifikáciách:- tónované vo veľkom;
- s pyrolýznym povlakom:
- prelepené;
- potiahnuté oxidmi kovov aplikovanými vo vákuovej komore.
Vlastnosti týchto výrobkov a spôsob starostlivosti závisia od typu tónovania. Sklá tónované v hmote sa považujú za najodolnejšie voči mechanickému poškodeniu, ale samy sa na slnku rýchlo zahrejú a začnú prenášať teplo do interiéru. V dôsledku toho sa odporúča uprednostniť sklo s pyrolýzou alebo vákuovým povlakom.
Od dávnych čias sa okná vyrábali tak, aby rozjasnili obytné priestory a dodali im pohodlie. Keďže sklo bolo veľmi zriedkavé, namiesto neho sa používali iné materiály. Našťastie v dnešnej dobe sklo nie je nezvyčajné: používa sa všade a na rôzne účely. Okrem toho si môžete kúpiť nielen obyčajné okenné sklo, ale aj farebné sklo na výrobu vitráží.
Všetky pevné látky sú rozdelené na kryštalické a amorfné. Posledne menované majú vlastnosť topenia pri dostatočne vysokej teplote. Na rozdiel od kryštalických telies majú štruktúru s iba v malých oblastiach usporiadane spojené ióny a tieto úseky sú navzájom spojené tak, že vytvárajú asymetriu.
Vo vede (chémii, fyzike) sa sklo zvyčajne nazývajú všetky amorfné telesá, ktoré vznikajú v dôsledku podchladenia taveniny. Tieto telieska sú v dôsledku postupného zvyšovania stupňa viskozity vybavené všetkými vlastnosťami pevné látky. Majú tiež vlastnosť premeny z pevnej látky na kvapalnú.
Sklo dovnútra každodenný život nazývaný priehľadný krehký materiál. V závislosti od jednej alebo druhej zložky obsiahnutej v pôvodnej sklenenej hmote priemysel rozlišuje tieto typy skla: silikátové, boritanové, borosilikátové, hlinitokremičitanové, bóraluminosilikátové, fosfátové a iné.
Ako každé iné fyzické telo, aj sklo má množstvo vlastností.
Fyzikálne a mechanické vlastnosti skla
Hustota skla závisí od komponentov zahrnutých v ich zložení. Takže tavenina skla, v veľké množstvá vrátane oxidu olovnatého, hustejšieho v porovnaní so sklom, pozostávajúceho okrem iných materiálov z oxidov lítia, berýlia alebo bóru. Priemerná hustota skla (okno, kontajner, trieda, tepelne odolné) sa spravidla pohybuje od 2,24 × 10 na kocku - 2,9 × 10 na kocku kg/m3. Hustota kryštálu je o niečo vyššia: od 3,5 x 10 na kocku - 3,7 x 10 na kocku kg/m3.
Pevnosť. Vo fyzike a chémii sa pevnosť v tlaku zvyčajne chápe ako schopnosť materiálu odolávať vnútorným napätiam pri pôsobení vonkajšieho zaťaženia. Pevnosť skla v ťahu sa pohybuje od 500 do 2000 MPa (kryštál - 700-800 MPa). Porovnajme túto hodnotu s hodnotou pevnosti liatiny a ocele: 600-1200 a 2000 MPa, resp.
Navyše stupeň pevnosti konkrétneho typu skla závisí od chemická látka zahrnuté v jeho zložení.
Okuliare s obsahom oxidov vápnika alebo bóru sú odolnejšie. Sklo s oxidmi olova a hliníka sa vyznačuje nízkou pevnosťou.
Pevnosť v ťahu pevnosť skla v ťahu je len 35-100 MPa. Stupeň pevnosti skla v ťahu do značnej miery závisí od prítomnosti rôznych defektov, ktoré sa tvoria na jeho povrchu. Rôzne poškodenia(praskliny, hlboké škrabance) výrazne znížiť pevnosť materiálu. Na umelé zvýšenie indexu pevnosti je povrch niektorých sklenených výrobkov potiahnutý organokremičitým filmom.
Krehkosť - mechanická vlastnosť telá sú zničené vplyvom vonkajších síl. Stupeň krehkosti skla závisí hlavne od chemické zloženie zložky, ktoré ju tvoria, a vo väčšej miere na homogenitu sklenej hmoty (zložky obsiahnuté v jej zložení musia byť čisté, čisté) a hrúbku stien skleneného výrobku.
Tvrdosť označujú mechanickú vlastnosť jedného materiálu odolávať prenikaniu iného, tvrdšieho. Stupeň tvrdosti konkrétneho materiálu môžete určiť pomocou špeciálnej stupnice odrážajúcej vlastnosti niektorých minerálov, ktoré sú usporiadané vzostupne, počnúc menej tvrdým mastencom, ktorého tvrdosť sa berie ako jedna, a končiac najtvrdší - diamant s tvrdosťou 10 konvenčne akceptovaných jednotiek.
Často sa tvrdosť skla „meria“ brúsením pomocou takzvanej metódy abrazívnej tvrdosti. V tomto prípade je jeho hodnota nastavená v závislosti od rýchlosti odlupovania jednotkového povrchu skleneného výrobku pri určité podmienky vykonávanie brúsenia.
Stupeň tvrdosti konkrétneho typu skla závisí najmä od chemického zloženia jeho zložiek. Použitie oxidu olovnatého pri tvorbe sklenej hmoty teda výrazne znižuje tvrdosť skla. A naopak, silikátové sklá sa opracujú dosť ťažko.
Tepelná kapacita je vlastnosťou telies prijať a udržať určité množstvo tepla počas akéhokoľvek procesu bez zmeny skupenstva.
Tepelná kapacita skla priamo závisí od chemického zloženia zložiek, ktoré tvoria pôvodnú taveninu skla. Jeho špecifické teplo pri priemerná teplota rovná 0,33-1,05 J/(kgxK). Navyše, čím vyšší je obsah oxidov olova a bária v tavenine skla, tým nižšia je tepelná vodivosť. Ale ľahké oxidy, ako je oxid lítny, môžu zvýšiť tepelnú vodivosť skla.
Pri výrobe sklenených výrobkov treba pamätať na to, že amorfné telesá s nízkou tepelnou kapacitou sa ochladzujú oveľa pomalšie ako telesá s vysokou tepelnou kapacitou. Takéto telesá tiež vykazujú zvýšenie množstva tepelnej kapacity so zvyšujúcou sa vonkajšou teplotou. Navyše v tekutom stave tento údaj rastie o niečo rýchlejšie. To je typické aj pre rôzne druhy skla.
Tepelná vodivosť. Tento termín vo vede označuje vlastnosť telies prechádzať cez seba teplo z jedného povrchu na druhý za predpokladu, že tieto majú rôzne teploty.
Je známe, že sklo je zlým vodičom tepla (mimochodom, táto vlastnosť je široko používaná pri stavbe budov). Priemerná úroveň jeho tepelnej vodivosti je 0,95-0,98 W/(m x K). Okrem toho bola najvyššia tepelná vodivosť pozorovaná v kremennom skle. So znížením podielu oxidu kremičitého v celkovej hmotnosti skla alebo pri jeho nahradení inou látkou sa úroveň tepelnej vodivosti znižuje.
Počiatočná teplota mäknutia- je to teplota, pri ktorej teleso (amorfné) začína mäknúť a topiť sa. Najtvrdšie sklo - kremeň - sa začína deformovať až pri teplote 1200-1500 °C. Ostatné druhy skla mäknú už pri teplote 550-650 0C. Tieto ukazovatele je dôležité zvážiť, kedy rôzne diela so sklom: v procese fúkania výrobkov, pri spracovaní okrajov týchto výrobkov, ako aj pri tepelnom leštení ich povrchov.
Veľkosť teplota topenia konkrétny druh a typ skla je určený chemickým zložením komponentov. Žiaruvzdorné oxidy kremíka alebo hliníka teda zvyšujú teplotnú úroveň začiatku mäknutia a nízkotaviteľné oxidy (oxidy sodíka a draslíka) ich naopak znižujú.
Tepelná rozťažnosť. Tento termín sa zvyčajne používa na označenie fenoménu expanzie veľkosti tela pod vplyvom vysoké teploty. Túto hodnotu je veľmi dôležité brať do úvahy pri výrobe sklenených výrobkov s rôznymi povrchovými vrstvami. Dokončovacie materiály by sa mali vyberať tak, aby hodnota ich tepelnej rozťažnosti zodpovedala rovnakému ukazovateľu sklenenej hmoty hlavného produktu.
Koeficient tepelnej rozťažnosti sklo priamo závisí od chemického zloženia pôvodnej hmoty. Čím viac alkalických oxidov v sklenej hmote, tým vyšší je index tepelnej rozťažnosti a naopak prítomnosť oxidov kremíka, hliníka a bóru v skle túto hodnotu znižuje.
Tepelná odolnosť Zisťuje sa schopnosť skla odolávať korózii a deštrukcii v dôsledku prudkej zmeny vonkajšej teploty. Tento koeficient závisí nielen od chemického zloženia hmoty, ale aj od veľkosti výrobku, ako aj od množstva prestupu tepla na jeho povrchu.
Optické vlastnosti skla
Lom svetla- tak veda nazýva zmenu smeru svetelného lúča pri jeho prechode cez hranicu dvoch priehľadných médií. Hodnota lomu svetla zo skla je vždy väčšia ako jedna.
Odraz svetla- ide o návrat svetelného lúča pri dopade na povrch dvoch médií s rôznymi indexmi lomu.
Rozptyl svetla- rozklad svetelného lúča na spektrum pri jeho lomu. Množstvo rozptylu svetla skla priamo závisí od chemického zloženia materiálu. Prítomnosť ťažkých oxidov v tavenine skla zvyšuje disperzný index. Práve táto vlastnosť vysvetľuje fenomén takzvanej hry svetla v krištáľových výrobkoch.
Absorpcia svetla určiť schopnosť konkrétneho média znížiť intenzitu prechodu svetelného lúča. Miera absorpcie svetla sklom je nízka. Zvyšuje sa iba vtedy, keď sa sklo vyrába pomocou rôznych farbív, ako aj špeciálnymi spôsobmi spracovanie hotových výrobkov.
Rozptyl svetla- je odklon svetelných lúčov rôznymi smermi. Rýchlosť rozptylu svetla závisí od kvality povrchu skla. Pri prechode cez drsný povrch sa lúč čiastočne rozptýli, a preto sa takéto sklo javí ako priesvitné. Táto vlastnosť sa zvyčajne využíva pri výrobe sklenené tienidlá na lampy a tienidlá na lampy.
Chemické vlastnosti skla
Medzi chemické vlastnosti Vyzdvihnúť treba najmä chemickú odolnosť skla a výrobkov z neho.
Chemická odolnosť vo vede je schopnosť tela nebyť ovplyvnená vodou, soľnými roztokmi, plynmi a atmosférickou vlhkosťou. Ukazovatele chemickej odolnosti závisia od kvality taveniny skla a pôsobiaceho činidla. Sklo, ktoré pri pôsobení vody nekoroduje, sa teda môže pri pôsobení zásaditých a slaných roztokov zdeformovať.
V súčasnosti existuje veľa druhov skla, ale dnes sa pokúsime pochopiť také typy ako okenné sklo; biele sklo; farebné; vystužené, vzorované a dozviete sa niečo viac o tom, kde a ako sa používajú.
1. Okenné sklo používa sa na zasklenie okien, skleníkov, balkónové dvere, vitráže a skleníky, vyrábajú sa aj z neho sklenené dvere. V takomto skle nie je žiadna matnosť a nie sú tam žiadne dúhové škvrny, jeho povrch nie je ošetrený alkáliami, nemajú žiadnu farbu a sú úplne priehľadné. Môže byť povolená modrá resp zelený odtieň, ale len v prípade, že to neovplyvní priepustnosť svetla. Jeho pevnosť závisí od spôsobu výroby, spracovania a samozrejme od veľkosti. Pri nákupe dbajte na jeho konce a povrch, pretože drobné praskliny, bubliny, škrabance, nerovné hrany a rohy môžu znížiť jeho pevnosť takmer na minimum. Hrúbka obyčajného okenného skla je od 2,5 do 4 mm, ale pre farebné sklo a veľké okná sú úplne nevhodné, keďže nemusia vydržať záťaž, ktorú vytvára vietor. Na takéto zasklenie sa používa hrúbka asi 10 mm.
2. Farebné sklo používa sa, keď vnútorné obloženie, na dvere, okná a dekoratívne vitráže. Vo výrobe sklenená stolová doska vyrobené aj z farebného skla. o výzdoba interiéry a fasády, tiež používané farebné sklo. V podstate sa používa v stavebníctve, maľovaný v hmote. A ak si vyberiete takéto sklo na základe normy, musíte venovať pozornosť tomu, že nemá bubliny. A malé škrabance a nie veľké natiahnuté pruhy nijak zvlášť nepokazia jeho kvalitu pri používaní. Okuliare s farbou absorbujú slnečné žiarenie viac ako priehľadné. tepelná energia, a preto sa niekedy nazývajú absorpčné.
3. Vystužené sklo používa sa na zasklenie osvetlených pouličných lámp, napr rôzne druhy v priečkach, pre balkónové konštrukcie a pre okná. Na výrobu vystuženého skla sa používa kovová oceľová sieť s bunkami. Niekedy je takáto sieťka pokrytá ochranná vrstva hliník Sieťka je umiestnená úplne po celej ploche plechu. Ale, bohužiaľ, posilnenie nemôže zvýšiť silu. Jeho jedinou výhodou je, že sa sklo pri náhlom rozbití nerozbije na úlomky. Aby ste zabezpečili kvalitu vystuženého produktu, stačí urobiť rez. Pri rezaní skla by nemalo prasknúť, ale dokonale sa odlomiť. Jedna zo strán takéhoto výrobku je často vlnitá alebo vzorovaná. Vystužené sklo môže byť tiež farbené, je vyrobené zo sklenenej taveniny. Najbežnejšie farby sú modrá, zelená, zlatožltá. Namontovať takéto sklá doma bez dostatočných skúseností nie je jednoduché, preto si ľudia často kupujú hotové zasklené rámy alebo si ich nechávajú vyrobiť na zákazku.
4. Vzorované sklo používa sa na zasklenie okien a dverí, ako aj na rôzne priečky v priemyselných a verejných budovách, ako aj v obytných priestoroch. Neodporúčam používať takéto sklo v miestnostiach, kde je veľa sadzí a prachu. Toto sklo má reliéfna kresba, a to na jednej aj na oboch stranách súčasne. Vzorované sklo môže byť farebné alebo bezfarebné. S týmto dekoračný materiál Výsledkom sú vynikajúce vitráže (vnútorné a vonkajšie), priečky vo foyer a vestibuloch a vynikajúce paravány. Tento materiál zdobí sály reštaurácií a kaviarní. Dizajn a farby vzorovaného skla musia vždy zodpovedať schváleným normám. Musia prepúšťať a správne rozptyľovať svetlo v miestnostiach.
Ak potrebujete niečo zaskliť a neviete, ktoré sklo je pre vás to pravé, je najlepšie kontaktovať špecialistu v tejto oblasti. V dnešnej dobe sa v každej špecializovanej predajni nájdu pracovníci, ktorí vám pomôžu a poradia pri používaní.
Tabulové sklo:
Okno, hrúbka 2-6 mm, priepustnosť svetla 84-90%;
Vitrína, hrúbka 5-15 mm, veľkosť 3,5-4,5 mm;
vystužená kovovou sieťkou z chrómovaného alebo poniklovaného drôtu - používa sa na zasklenie svetlíkov v priemyselných objektoch;
vlnitá – používa sa na zasklenie dverí;
Vytvrdený, získaný rýchlym zahriatím na 540-560 ˚C s následným rýchlym ochladením – používa sa na výrobu dverných výplní v automobilovom priemysle.
Výrobky zo skla:
Duté sklenené tvárnice - používajú sa na zasklenie prechodov medzi budovami, schodiskami a pod.;
Profilové sklo – používa sa na stavbu priečok;
Sklenené rúry sú hlavnou aplikáciou v chemickom priemysle;
Sklená vlna - materiál pozostávajúci z tenkých pružných nití (5-6 mikrónov) - sa používa ako tepelne a zvukovo izolačný materiál, plnivo do ľahkých omietkových mált, na výrobu sklolaminátu;
Sklo-kremičité dlaždice sú farebné nepriehľadné dosky, ktoré napodobňujú štruktúru leštených hornín, získané tavením a následnou kryštalizáciou farebných sklenených granúl, ktoré sa používajú na obklady foyer a vestibulov verejných budov;
Smaltované sklenené obklady s rozmermi 150x150 mm a 10x75 mm, rezané z odpadového tabuľového skla - používajú sa na obklady stien priestorov so zvýšenými sanitárnymi a hygienickými požiadavkami, alebo so zvýšenou acidobázickou agresivitou;
Okná s dvojitým zasklením - to sú prvky z dvoch alebo troch skiel s medzerou 15-20 mm, spojené po obvode hermeticky - sa používajú na zasklenie budov, pričom prakticky nezamŕzajú, nezahmlievajú sa, ich použitie znižuje náklady na proces zasklievania a znižuje spotrebu dreva 1,5 2 krát.
4.5. Materiály a výrobky z troskových tavenín
TERMOZIT - trosková pemza, bunkový materiál získaný napučiavaním roztavenej trosky vodnou parou pri rýchlom ochladzovaní - sa používa vo forme drveného kameňa ako plnivo do ľahkého betónu. Termozit vystužený oceľovou sieťovinou je možné vyrábať v akejkoľvek konfigurácii a profile v špeciálnych formách pri použití na napučiavanie roztavenej trosky.
TRISKOVÁ VLNA - materiál pozostávajúci z najjemnejších vlákien získaných z ohnivej tekutej trosky metódou vyfukovania - sa používa ako tepelne izolačný materiál.
4.6. Sitals a troska-sitals
Koncept získavania sklokeramiky.
Citaly sa vyrábajú priamou kryštalizáciou skiel alebo tavenín rôzneho zloženia, ktorá prebieha v celom objeme lisovaného výrobku.
Mikroštruktúra sklokeramiky je charakteristická prítomnosťou drobných kryštálikov rovnomerne rozložených v celom objeme skla. Priemerná veľkosť kryštálov v sklenenej keramike je 1 až 2 mikróny, pričom hrúbka sklenenej vrstvy nepresahuje desatiny mikrónu. Vďaka náhodnej orientácii jednotlivých kryštálov je sklokeramika, podobne ako sklo, izotropná.
Na výrobu sklokeramiky sa používajú rovnaké východiskové zložky ako pri tavení skla, len sa do vsádzky zavádzajú kryštalizačné katalyzátory (zlúčeniny titánu, lítia, zirkónu a pod.), ktoré sa rozpúšťajú v roztavenej sklenenej hmote.
Schematická schéma výroby sklenenej keramiky:
Tavenie skla zo vsádzky obsahujúcej kryštalizačný katalyzátor;
Formovanie výrobkov pomocou jednej z obvyklých metód;
Pomalé ochladzovanie produktu na teplotu maximálneho uvoľnenia kryštalizačných centier a udržiavanie pri tejto teplote počas jednej hodiny;
Ďalšie ochladzovanie na teplotu zodpovedajúcu maximálnej rýchlosti rastu kryštálov a udržiavanie pri tejto teplote, kým sa proces kryštalizácie úplne nedokončí;
Chladenie na izbovú teplotu, rýchle pre tenkostenné výrobky, pomalé pre masívne.
Úpravou režimov tepelného spracovania môžete zmeniť stupeň kryštalizácie a veľkosti kryštálov, čo ovplyvňuje vlastnosti produktov.
Vlastnosti sklokeramiky a výrobkov z nej.
Citaly majú priaznivú kombináciu mnohých vlastností: vysoká mechanická pevnosť, tepelná odolnosť, vysoký bod mäknutia, chemická odolnosť. Možno ich porovnať s legovanými oceľami, železnými kovmi a hliníkom. Sitally sú citlivé len na kyselinu fluorovodíkovú. Ich tepelná odolnosť sa pohybuje od 200˚С do 700˚С a dokonca aj 1100˚С.
Použitie: v chemickom a petrochemickom priemysle, na zakladanie vysoko presných obrábacích strojov, ako rúrka do výmenníkov tepla.
Výsledná sklokeramika pohlcuje neutróny, vyznačuje sa tepelnou odolnosťou a možnosťou hermetického spájkovania s oceľou. Používajú sa v jadrových reaktoroch a v zariadeniach biologickej ochrany.
Kryštály trosky.
Suroviny - hutnícka troska s korekčnými prísadami a kryštalizačnými katalyzátormi. Trosková keramika má vysokú odolnosť proti opotrebeniu, vysokú pevnosť, chemickú odolnosť, vysokú odolnosť voči poveternostným vplyvom, tepelnú vodivosť do 750˚C a je netoxická. Hustota sklokeramiky je 2,5-2,6 g/cm 3, pevnosť v tlaku je 500-650 MPa. Trvanlivosťou konkurujú čadičom a žulám.
Použitie: na podlahy priemyselných a občianskych budov, obklady vonkajších a vnútorných stien, priečky, sokly, ochranné obklady stavebných konštrukcií.