זכוכית - מה ואיך זה מתבצע? מאפיינים של זכוכית

כל אחד מאיתנו לעתים קרובות נתקל בזכוכית. מהו חומר שביר ושקוף זה, כל בר בי רב יודע. בכל יום אנחנו רואים אותו במראות, חלונות, הרהיטים והכלים ב האלמנטים, אבל אנחנו מכירים אותו? איך הוא מיוצר, כי הוא ומה המאפיינים של זכוכית?

מה השלט הזה אומר

יש הרבה חומרי רקע שיכול לעזור בעניין זה. מהי המשמעות של המילה "כוס" היא אחד המקורות הפופולריים ביותר? Ozhegova מילון שמאפיין חומר זה כחומר מוצק עשוי חול קוורץ, מעורבב עם תחמוצות של מתכות מסוימות. גם ההגדרה נותנת מושג כלשהו את אופן ייצור של חומר. אבל לנושא זה נעבור בהמשך.

הרי כל מורגלים הזכוכית - חומר שקוף זה. אבל שימו לב - מילון Ozhegova עושה הבהרה זו. זכוכית יכולה להיות לא רק שקופה, אלא גם בצבע או חלבית. אבל רכב החומר במקרה הזה שונה באופן זניח.

מה הופך זכוכית

רכב זכוכית רגיל הוא תערובת של טהור חול קוורץ, סיד וסודה. כדי לשנות את תכונות החומר יכול לשמש תוספים שונים. ובכל זאת, מרכיב המרכיב העיקרי הוא חול נהר נקי בדיוק. הסכום הוא כ 75% של תערובת הכוללת. סודה מפחיתה את טמפרטורת ההתכה של החול כמעט 2 פעמים. ליים מגן על זכוכית כתוצאה מחשיפה ביותר כימיקלים, אלא גם מוסיף כוח לזרוח.

זיהומים נוספים:

• מנגן. זה מתווסף זכוכית לייצר גוון מסוים של ירוק. ניקל או כרום עשוי לשמש כדי לקבל צבעים אחרים.
• זכוכית יצוקה נותנת לזרוח נוסף צלצול מיוחד. חומר שהושג קר למגע. זכוכית עם תערובת של עופרת נקראת קריסטל.
• חומצה בורית אוקסיד גם מקנה מבריק ושקיפות נוספים של החומר, ובכך להקטין את מקדם התפשטות תרמית של מוצרים.

ההיסטוריה של ייצור זכוכית

גם לפני 6000 שנים, אנשים היו מסוגלים ליצור חומר יפה ושברירית זה. כמובן, המראה שלה הוא שונה במקצת מן הזכוכית מודרנית, כמו מצרים העתיקה ומסופוטמיה לא היה ציוד לניקוי איכותי של חול וכלים אחרים. עם זאת, ייצור הזכוכית החל שם. בשל התנגדות להשפעות סביבתיות, החומר הזה נתן היסטוריונים רעיון של תרבות האפשרויות הטכניות של העמים העתיקים ביותר.

ברוסיה, מפעל ייצור הזכוכית הראשון הופיע ב 1636. זה היה ממוקם לא הרחק ממוסקבה. יש נוצרו כלים ומוצרי זכוכית חלון. ההתפתחות הגדולה של ענף זה של התעשייה יש תחת פיטר I.

רק ב 1859, ההמצאה היא משאבה בלחץ גבוה מותר ליצור חלון ללא מפוחי זכוכית. זה מאוד פשוט יותר לייצור. וגם בתחילת המאה ה -19, תכונה מעניינת של החומר נמצאת - אם המוצר המוגמר הוא מחומם לטמפרטורה מסוימת, התכונות המכאניות של הזכוכית תגדלנה ב 400%.

הפקה מודרנית

טכנולוגית צעד רחוק קדימה, מה שאפשר ליצור חומרים כלשהם בכמויות גדולות ועם עלות כוח האדם לפחות. נכון לעכשיו, ישנם צמחים רבים שיש להם תקן הוקם טכנולוגיה יוצר בזכוכית. מהו חומר מודרני עשוי חול קוורץ מותך, ללמוד להכיר עם הטכנולוגיה. כדוגמא ניקח חומר גיליון.

ייצור זכוכית בשלבים:

1. כל המרכיבים הדרושים נטענים לתוך כבשן ומחומם עד שנוצר מסת הומוגנית נוזלית.
2. In a homogenizer מיוחד, סגסוגת זו היא עוררה עד אחידה.
3. המסה וכתוצאה מכך נשפך לתוך מיכל שטוח, בתחתית וזה בדיל מותך. יש בכוס מופצת כדי ליצור שכבה דקה ואחידה.
4. החומר המקורר ונוקשה נשלח מסוע. יש שנערך עובי מלא זכוכית חיתוך. החומר אינו מאומת, וחלקים פגומים יישלחו אל smelter.
5. הופק בקרת האיכות אחרונה, שלאחריו הזכוכית נכנסה למחסן של מוצרים מוגמרים.

סוגי זכוכית

נכון לעכשיו, חומר זה הוא אחד הנפוץ ביותר. אין זה מפתיע כי ישנם סוגים שונים של זכוכית, אשר נבדלים הן במראה ומאפיינים פיזיים. הנה כמה מהם:

1. זכוכית קריסטל. חומר זה המכיל עופרת בהרכבו. אודות אותו דיברנו לעיל.
2. זכוכית קוורץ. מכיל חלק של חול נקי, ולכן הוא עמיד מאוד. מסוגל לעמוד קפיצות בטמפרטורה, כך משמש ליצירת מכשירים אופטיים, כלי זכוכית וחלונות מעבדה.
3. קצף זכוכית. חומר בניין קל משקל, אשר יכול לשמש הן גמר, ו לבניית קירות ורצפות. הוא מכיל חלק מספר רב של חללים, ובכך יש תכונות בידוד תרמי קול גבוהות.
4. צמר זכוכית. חומר באוויר נפחית מורכב חוט דק וחזק מאוד. אש עמידה, ולכן משמשת לא רק בבנייה, אלא גם בהתאמת כבאים ורתכים.

השימוש בזכוכית

בהתאם המאפיינים והמראה של חומר זה ניתן למצוא כמעט בכל יישום. הצרכן העיקרי של מיוצרים בזמן הזכוכית שלנו - בענף הבנייה. היא משתמשת יותר ממחצית החומר מיוצר. המינוי שלו יכול להיות מגוון למדי - חיפוי קיר, זיגוג, בניית קירות לבנים חלולות, בידוד, וכו ' עבור ענף הבנייה ניתן לייחס, ו ויטראז. מהו חלון גותי, כנראה כל יודע. ככלל, הוא מצופה עם מספר רב של חתיכות זכוכית צבעוניות. עם הזמן שלנו, חלונות ויטראז 'לא נס ליחם והם משמשים הן בבניה והן לייצור רהיטים.

במקום השני בפופולריות הם מיכלי זכוכית למטרות שונות. קצת פחות עשה מנות. יצוין כי בכוס הכימית בתעשייה הנו חומר הכרחי שכן הוא עמיד בפני רוב הכימיקלים.

תכונות פיסיקליות

כמו כל חומר אחר, זכוכית יש מספר איכויות שאתה צריך לדעת לפני שאתה משתמש בו באזור מסוים.

1. צפיפות. עשוי להשתנות בהתאם להרכב התערובת ושיטת הייצור. ערך צפיפות חלון יכול לנוע בין 220 כדי 650 ק"ג / מ ^3.
2. שברירי. מאפיין זה הוא המאפיין של הזכוכית ומגביל את תחולתו בתחום הבנייה. נכון לעכשיו, מדענים הם סגסוגות מורכבים יותר, ממקסם את כוחו של החומר.
3. יציבות תרמית. זכוכית רגילה יכול לעמוד בטמפרטורות של עד 90 ° ^C. לאחר טיפול, תכונות התרמיות של החומר הם גדלו מאוד. לדוגמא, זכוכית תעשייתית מסוגלת בטמפרטורות לעמוד מעל 200 ° ^C.

עובדות מעניינות

למדנו הרבה על הזכוכית - מה מיוצר ומה מאפיינים. הגיע הזמן לסטות קצת ולמצוא את העובדות המעניינות ביותר על חומרים נפוצים מאוד זה. מעטים יודעים כי:

• שיעור התפשטות הסדק על הזכוכית השבורה הוא 4828 ק"מ / h.
• השעה השפלה של החומר הוא כמיליון שנים.
• הזכוכית ניתן remelted מספר פעמים עם הפסד קטן או לא באיכות. מבחינה זו, יש לו כמעט שום אנלוגים.
• כאשר החומר אמורפי, הזכוכית המותכת הוא התגבש על ידי קירור מהיר. בשביל זה תנאים מיוחדים נדרשים.

הזכוכית אינה לשווא כל כך בשימוש נרחב בענף הבנייה באזורים אחרים של חיי אדם. אין ספק שזה זמן יישאר אחד החומרים הפופולריים ביותר. כתמיכה לטענה זו, באומרו כוחו, עמידות וקלות יחסית של ייצור זכוכית, קשור לעובדה כי רכיבים ליצור אותו נוכחים בעולם במספרים גדולים.