Silikatno steklo: proizvodnja in uporaba

Steklo - eden od priljubljenih, priljubljenih materialov za različne krogle življenja. Uporablja se za gradbena in zaključna dela, uporablja se za izdelavo uporabnih in visokih umetnosti, uporablja se v vesoljski industriji. To je eden od razpoložljivih, enostavnih v kompozicijskih materialih. Najpogostejša oblika, s katero se najpogosteje srečujemo in uporabljamo izdelke, je silikatno steklo.

Kaj je to?

Najstarejši stekleni izdelki so biseri, odkriti med izkopavanji v Egiptu, znanstveniki verjamejo, da je najdba več kot pet tisoč let. Od takrat se je sestava stekla malo spremenila. Glavni element materiala je kremenov pesek (Si0₂) - silikat. Da dodamo soda, pepel, apnenec in še nekaj elementov.

V industriji za proizvodnjo steklene mase se oksidi osnovnih snovi mešajo in stopijo v pečici. Tališče je odvisno od dodatkov, ki spreminjajo lastnosti stekla. Nastala masa je sestavljena na več načinov: izdelava steklenih plošč, ki dajejo drugačno obliko (jedi, lestenke za luči, steklo za ure itd.), S čimer se naredijo prazni deli za naknadne puhalce za steklo in še veliko več.

Pri razvoju izdelave stekla je pomembno prispevalo MV Lomonosov, NI Kitaygorodsky, zanimalo se je za praktično stran problema DI Mendelejev in drugih. Material "silikatno steklo" je enostavno definirati. Kaj je to? Material, ki ima strukturo amorfno-kristalinične strukture, dobljene s talino mešanih oksidov, čemur sledi hlajenje.

Proizvodnja stekla

Glavni element za proizvodnjo stekla je kremenov pesek, na katerega se doda najmanj pet sestavin v sorazmerju. V glavnem receptu, odvisno od nadaljnje uporabe pridobljenega materiala, nastajajo aditivi: oksidanti, dušilci zvoka, bleščice, barve, pospeševalniki in tako naprej. Kot barvila se uporabljajo kovinski oksidi. Na primer, baker obarva mase stekla rdeče, železo daje modri ali rumeni odtenek, oksidi kobalta dajo modro barvo in koloidno srebro je rumeno.

Pripravljena suha mešanica se naloži v stekleno talilno peč, kjer se surovina topi pri temperaturi 1200-1600 ° C, postopek traja od 12 do 96 ur. Proizvodnja stekla se zaključi s postopkom hitrega hlajenja, le pod tem pogojem steklasto maso dobijo vse zahtevane lastnosti: prozornost, mehansko stabilnost in dodatne lastnosti, določene v postopku mešanja oksidov.

Vrste silikatnega stekla

Sprostitev materiala se nanaša na procese, ki porabljajo energijo, in jih obravnava silikatna industrija. Proizvodnja stekla v industriji poteka v tunelskih pečeh s kontinuirano podporo nastavljene temperature. Suha zmes je naložena z enega konca peči, končni material je raztovorjen na izhodu.

Zaradi široke uporabe v različnih panogah se lahko silikatno steklo razdeli na naslednje vrste:

• Kremen brez dodatkov oksidov natrija, kalij je ne alkalno steklo. Ima visoko odpornost na toploto in odlične električne lastnosti. Od pomanjkljivosti - je težko obdelati.
• Natrijev, kalij, natrijev kalijevo - alkalno steklo. Najpogostejši tip materiala, primeren za splošno uporabo. Izdelana je iz stekla za akvarij, okno, posodo in podobno.
• Alkalna z visoko vsebnostjo težkih kovinskih oksidov. Na primer, svinčev dodatek je potreben za proizvodnjo kristalnega, optičnega stekla.

Večnamenska uporaba

Silikatno steklo ima številne lastnosti, ki omogočajo uporabo v širokem razponu. Vsaka od njegovih lastnosti se lahko okrepi, v povezavi s katero se odprejo dodatne priložnosti. Na primer, steklo, prekrito z amalgamom, služi kot ogledalo in se lahko pod določenimi pogoji uporablja tudi kot sončna baterija.

Higienske in praktične lastnosti steklovine so nesporne. Material nima poroznosti, kar pomeni, da se patogene bakterije ne razmnožujejo, je enostavno očistiti, odporne na učinke vseh živilskih proizvodov. Stekleni izdelki, odporni proti ognju, so večopravilni: lahko se pečemo pri visoki temperaturi v peči ali pa v zamrzovalnik brez škode.

Plast in debelina

Material ima drugačno debelino, ki določa njegove sposobnosti. List, debelina 2 mm, primeren za okna. Steklo za akvarij se uporablja vsaj 5 mm, odvisno od količine vode, vlije v rezervoar. Aquarists vse bolj prihajajo v zamisel, da je uporaba akrilnega analoga veliko bolj priročna, še posebej, če potrebujete kapaciteto 500 litrov ali več.

Uporaba laminiranega materiala (tripleksa) razširi možnosti: platno, ki je lepljeno skupaj s polimernim filmom, je praktično neuničljivo, varno je, saj se ne razkroji. Hammer dva silikatna stekla debeline 10 mm s filmskim vmesnim slojem je skoraj nemogoče. Od tripleksa so narejeni prozorni mostovi, fasade stavb, ograje bazenov in tako naprej.

Lastnosti

Uporaba materialov na osnovi silikata se nahaja v gradbeništvu. Uporabljajo se ne samo za izdelavo oken, ampak tudi kot dodatno zaščito in vezivo. Na primer, tekoče steklo obdelujejo temeljne bloke, zaradi česar so odporni na vlago, glivice, temperaturna nihanja itd.

V vsakdanjem življenju se uporablja zakrivljen prosojni ali mat material, od njega izdelana vrata za pohištvo, tuš kabine, gradbene fasade itd.

Lastnosti silikatnega stekla so naslednje:

• Preglednost.
• Refleksija svetlobe.
• Ekološka združljivost.
• Toplotna odpornost.
• Odpornost proti agresivnemu kemijskemu okolju.
• Odpornost na naravno agresivno okolje.
• Trajnost.
• Nizka toplotna prevodnost.

Dodatne lastnosti, kot so odpornost na stres in mehanske poškodbe, dajejo materialu kaljenje metoda. Bistvo postopka je hitro gretje in enako hitro hlajenje v kratkem časovnem obdobju. Moč se dviga 4-5 krat. Izdelana je iz stekla za ure, vratna krila, pohištvo, notranje predelne stene.

Proizvodnja izdelkov

Stekleni izdelki iz stekla in gospodinjski izdelki so izdelani na več osnovnih načinov:

• Pritisk. Viskozno maso vlijemo v stacionarni kalup, po katerem se določeni parametri nastavijo s premičnim delom kalupa (punch). Kalup na notranji površini ima lahko vzorec, ki se med žigom prenese na zunanji del izdelka.
• Pihanje. Razlikujemo ga mehansko in ročno. Debelina sten izdelka je od 1 mm do 10 mm. Na ta način se izdelujejo vaze, steklenice, kozarci, kozarci. Ročno pihanje je umetnost. Pihalniki iz mojstrov stekla ustvarjajo edinstvena dela s pomočjo kombinacije prozorne in barvne mase, med njimi kovino, naravne surovine, zlato itd. V telesu dela. Nobenih enakih izdelkov ročnega peskanja ni.
• Casting. Uporablja se predvsem za izdelavo figuric, figuric. V industriji se optično steklo proizvaja z litjem.
• Večstopenjski sklep. Uporabljajo se deli dveh tehnologij: pihanje in stiskanje. Na primer, iztisnjena je kapaciteta stekla in noga stisnjena, končni deli so priključeni.

Dekorativna obdelava

Silikatno steklo je ploden material za številne vrste dekoracij. Obstaja topla in hladna dekoracija.

Vroče so:

• Obarvanje v razsutem stanju s kovinskimi oksidi.
• Mešanje mase različnih barv z nadaljnjim oblikovanjem (beneško steklo z ločitvijo).
• Kresanje. Masa se oblikuje v izdelek, nenadoma ohladi, kar povzroči površinske razpoke, in produkt se stopi, da ga popravi.
• Spajanje.
• Oblikovanje vročih kablov, žic in nato dodajanja v izdelek.
• Oblikovanje dodatne robne oblike v procesu peskanja. Doseženo z orodji.

Hladne oblike dekor:

• Mehansko: brušenje, graviranje, diamantna podoba, peskanje.
• Kemikalije: jedkanje s klorovodikovo kislino.
• Zgornji del: barvanje, risanje celuloznega sitotiskanja, metalizacija, pršenje v plazmi, barvanje z lesketnimi barvami.

Druge vrste stekla

Sodobna tehnologija je omogočila dodatne lastnosti silikatnega stekla. Med njimi so najbolj zanimive in priljubljene:

Pametno steklo: Vrsta materiala, ki spreminja svoje lastnosti pod vplivom zunanjih pogojev. Na primer, pod vplivom električnega toka postane izdelek dolgočasno, ko je vezje odklopljeno, se vrne v pregledno stanje.

Steklena vlakna (steklena vlakna): so pridobljeni z vlečenjem materiala v tanke (izmerjene v mikronih) filamentih. Od teh je ustvarjen precej prilagodljiv material. Uporablja se za proizvodnjo optičnih vlaken, izolacijskih materialov itd.

Očiščeno steklo: običajno silikatno steklo ima zelenkasto ali sivo odtenek, jasno vidno, če pogledate rezino. Posledično je platno rahlo obarvano. Da bi se izognili temu učinku, v proizvodnem procesu dodajte razrezalce, ki nevtralizirajo neželeno barvo. Od običajnega materiala se razlikuje zaradi povečane zmogljivosti prenosa svetlobe, prenosa barv brez spremembe barve.