Silikátové sklo: výroba a použití

Sklo - jeden z populárních, populárních materiálů pro různé sféry života. Používá se ve stavebních a dokončovacích pracích, používá se k výrobě uměleckých děl a výtvarného umění, používá se v kosmickém průmyslu. Jedná se o jeden z dostupných jednoduchých materiálů v kompozici. Nejběžnější formou, s níž se nejčastěji setkáváme a používáme výrobky z ní, je silikátové sklo.

Co to je?

Nejstaršími skleněnými předměty jsou korálky nalezené při vykopávkách v Egyptě, vědci věří, že nález je starší než pět tisíc let. Od té doby se složení skla příliš změnilo. Hlavním prvkem materiálu je křemenný písek (Si0₂) - křemičitanu. K tomu přidat sódu, potaš, vápence a několik dalších prvků.

V průmyslu pro výrobu skleněné hmoty se oxidy základních látek mísí a roztaví v peci. Bod tání závisí na přísadách, které mění vlastnosti skla. Výsledná hmota je tvarovaná několika způsoby: výrobu plochého skla, které dodá jiný tvar (nádobí, obaly na lustry, skla pro hodinky, apod), což předlisku pro následné zpracování v rámečku skláře a další.

Vývoj sklářství významné příspěvky byly vyrobeny MV Lomonosov, Kitaygorodsky NI, zajímal se o praktickou stránku problematiky, DI Mendeleev a další. Je snadné definovat materiál „křemičité sklo“. Co to je? Materiál, který má strukturu amorfní-krystalické struktury získanou taveninou směsných oxidů, s následným chlazením.

Výroba skla

Hlavním prvkem pro výrobu skla je křemenný písek, k němuž se přidávají nejméně pět složek v poměru. K hlavnímu receptu se v závislosti na dalším použití získaného materiálu vyrábějí přísady: oxidanty, tlumiče, bělící činidla, barviva, urychlovače a tak dále. Oxidy kovů se používají jako barviva. Například měď skvrny měří sklo v červené barvě, železo dává modrý nebo žlutý nádech, oxidy kobaltu dávají modrou barvu a koloidní stříbro je žluté.

Připravená suchá směs se vloží do sklářské tavicí pece, kde se surovina roztaví při teplotě 1200 až 1600 ° C, proces trvá 12 až 96 hodin. Výroba skla je dokončena procesem rychlého chlazení, pouze za těchto podmínek získá skleněná mřížka všechny požadované vlastnosti: průhlednost, mechanickou stabilitu a další vlastnosti, které jsou kladeny v procesu směšování oxidů.

Typy křemičitého skla

Uvolnění materiálu se týká energeticky náročných procesů a zabývá se nimi silikátového průmyslu. Výroba skla v průmyslu probíhá v tunelových pecích s nepřetržitou podporou nastavené teploty. Suchá směs je naplněna z jednoho konce pece, hotový materiál je vyložen na výstupu.

Díky široké škále aplikací v různých průmyslových odvětvích lze silikátové sklo rozdělit na následující typy:

• Křemičitý bez příměsí oxidů sodíku, draslík je nealkalické sklo. Má vysokou odolnost vůči teplu a vynikajícím elektrickým vlastnostem. Z nedostatků - je obtížné zpracovat.
• Sodík, draslík, sodík a draslík - alkalické sklo. Nejběžnější typ materiálu vhodný pro běžné použití. Je vyroben ze skla pro akvárium, okno, nádobí a podobně.
• Alkalické s vysokým obsahem oxidů těžkých kovů. Například olovnatá přísada je nezbytná pro výrobu krystalů, optického skla.

Víceúčelové použití

Silikátové sklo má řadu vlastností, které umožňují jeho použití v širokém rozmezí. Každá z jejích vlastností může být posílena, v souvislosti s níž se otevřou další možnosti. Například sklo, pokryté amalgámem, slouží jako zrcadlo a může být také za určitých podmínek použito jako solární baterie.

Hygienické a praktické vlastnosti skleněného zboží jsou nepopiratelné. Materiál nemá žádnou pórovitost, a proto to není plemeno bakterií, snadno se čistí, je odolný vůči jakékoliv potravinářské výrobky. Tepelně odolné sklo je víceúčelové: může být pečeno při vysokých teplotách v peci nebo umístěno v mrazáku bez poškození.

Vrstva a tloušťka

Materiál má jinou tloušťku, která určuje jeho schopnosti. Plech o síle 2 mm, vhodný pro okna. Sklo pro akvárium je používáno nejméně 5 mm, v závislosti na objemu vody vlévané do nádrže. Nicméně, akvaristé stále více přicházejí k myšlence, že použití akryl analogu je mnohem pohodlnější, obzvláště pokud potřebujete kapacitu 500 litrů nebo více.

Použití laminovaného materiálu (triplex) rozšiřuje možnosti: plátno, které je nalepeno spolu s polymerem, je prakticky nezničitelné, je to bezpečné, protože se nerozpadá. Hammer dva silikátové sklo o tloušťce 10 mm s filmovou mezivrstvou je téměř nemožné. Z triplexu jsou provedeny průhledné mosty, fasády budov, oplocení bazénů a tak dále.

Vlastnosti

Použití materiálů na bázi silikátů se nachází ve výstavbě. Používají se nejen pro výrobu oken, ale také jako přídavná ochrana a pojivo. Například, kapalné sklo zpracovávají základové bloky, což je činí odolnými vůči vlhkosti, houbám, teplotním výkyvům atd.

Zakřivený průsvitný nebo matný materiál se používá v každodenním životě, vyrábí se z něj nábytkové dveře, sprchové kabiny, fasády budov a tak dále.

Vlastnosti křemičitého skla jsou následující:

• Transparentnost.
• Odraz světla.
• Ekologická kompatibilita.
• Tepelná odolnost.
• Odolnost vůči agresivnímu chemickému prostředí.
• Odolnost proti přirozenému agresivnímu prostředí.
• Trvanlivost.
• Nízká tepelná vodivost.

Další vlastnosti, jako je odolnost proti stresu a mechanické poškození, způsobují vytvrzení materiálu. Podstata procesu spočívá v rychlém ohřevu a stejném rychlém ochlazení v krátké době. Síla se zvyšuje 4-5 krát. Je vyroben ze skla pro hodinky, dveřní křídla, nábytek, vnitřní oddíly.

Výroba výrobků

Skleněné výrobky a výrobky pro domácnost se vyrábějí několika základními způsoby:

• Stisknutí. Viskózní hmota se nalije do stacionární formy, načež se pomocí pohyblivé části formy (razníku) nastaví určité parametry. Forma na vnitřním povrchu může mít vzorek, který se během procesu lisování přenáší na vnější část výrobku.
• Foukání. To se liší mechanicky a manuálně. Tloušťka stěn produktu se pohybuje od 1 mm do 10 mm. Tímto způsobem jsou vyráběny vázy, lahve, sklenice na víno, brýle. Manuální foukání je umění. Dmychadla z mistrového skla vytvářejí jedinečnou práci s pomocí kombinace průhledné a barevné hmoty, zahrnující kov, přírodní suroviny, zlato atd. V těle práce. Neexistují žádné identické produkty ručního otryskávání.
• Casting. Používá se hlavně pro výrobu figurky, figurky. V průmyslu se optické sklo vyrábí odlitím.
• Vícestupňový kloub. Díly vyráběné dvěma technologiemi se používají: foukání a lisování. Kapacita skla je například vyfukována a noha je stlačena, hotové součásti jsou připojeny.

Dekorativní zpracování

Silikátové sklo je plodným materiálem pro mnoho druhů dekorací. K dispozici je teplá a studená dekorace.

K horkému patří:

• Hromadné barvení s oxidy kovů.
• Míchání hmoty různých barev s dalším tvarováním (benátské sklo s rozvodem).
• Krakování. Hmota se do výrobku natlačí, náhle se ochladí, což vede k povrchovým trhlinám a výrobek se roztaví tak, aby ho upevnil.
• Fusing.
• Vytváření horkých kabelů, řetězců a přidávání do produktu.
• Vytvoření dalšího tvaru okraje v procesu tryskání. Dosaženo pomocí nástrojů.

Studené dekorace:

• Mechanické: broušení, rytí, diamantový obličej, pískování.
• Chemické: leptání kyselinou fluorovodíkovou.
• Nad hlavou: malování, kreslení obtisky, sítotisk, metalizace, plazmové stříkání, malování s lesklými barvami.

Jiné druhy skla

Moderní technologie umožnila dodat dodatečné kvality křemičitého skla. Z nich jsou nejzajímavější a nejoblíbenější:

Chytré sklo: Druh materiálu, který mění jeho vlastnosti pod vlivem vnějších podmínek. Například pod vlivem elektrického proudu se produkt stává nudným, když je okruh odpojen, vrátí se do průhledného stavu.

Sklolaminát (sklolaminát): jsou získány tak, že se materiál natáhne do tenkých vláken (měřených v mikrometrech). Z nich je vytvořen poměrně flexibilní materiál. Používá se k výrobě optických vláken, izolačních materiálů atd.

Čiré sklo: obvyklé silikátové sklo má nazelenalý nebo šedivý nádech, jasně viditelné, když se díváte na plátek. V důsledku toho je plátno lehce zbarvené. Abyste tomuto účinku zabránili, ve výrobním procesu přidávejte čisticí prostředky, které neutralizují nežádoucí barvu. To se liší od obvyklého materiálu zvýšením přenosové kapacity světla, přenosem barev bez změny barvy.