Sticla de cuarț este un fel de sticlă pe bază de oxid de siliciu. Dioxidul de siliciu este într-o stare amorfă. Acest lucru nu duce la distrugerea sticlei la diferențele de temperatură, care nu se pot lăuda cu cuarț cristalin. Sticla de silicat este produsă prin topirea cu silice (dioxid de siliciu), care poate fi prezentată sub formă de nisip de cuart, materii prime sintetice, cristal de rocă sau cuarț dur.
Sticla de silicat face parte din grupul de pahare anorganice. Cuarțul poate fi format în condiții naturale. De exemplu, o lovitură de fulger în nisip quartz duce la crearea de sticlă de cuarț. În producția de sticlă silicat este adesea numit abreviat - cuarț. Acest tip de material optic are cea mai mare transmitanță a luminii. Deci, sticla din oxid de siliciu, de 100 de metri grosime, transmite aceeași cantitate de lumină ca o fereastră obișnuită.
Structura materialului se bazează pe tetraedru de siliciu-oxigen, care interacționează și comunică între ele datorită ionilor de oxigen. Nu există o ordine strictă în plasarea tetraedrelor, deși ele creează rețele tridimensionale. Această proprietate indică sticla de silicat amorf.
Materialul are o serie de caracteristici unice:
- O mare omogenitate care este utilizată în optică;
- Absorbția scăzută a luminii;
- Rezistență la temperaturi ridicate și joase, precum și la amplitudini;
- Rezistență bună la radiațiile laser de mare putere;
- Rezistența la radiații ionizante;
- Sticla din silice este inertă chimic pentru un număr mare de acizi (cu excepția hidrofluoric și ortofosfat la o temperatură de 300 de grade Celsius).
Datorită faptului că sticla de cuarț nu interacționează cu acizii și alți reactivi, este folosită pe scară largă la producerea de materiale pure (reactoare, fiole etc.)
Una dintre proprietățile principale ale sticlei de cuarț este rezistența la orice diferențe de temperatură. Astfel, conductele de silicat pot face față cu ușurință încălzirii ascuțite până la 900 ° C și răcirii în apă. O bară de material, parțial răcită, păstrează temperatura de încălzire pe cealaltă parte. Aceasta vă oferă tot dreptul să le folosiți ca material refractar. O bucată subțire de cuarț este folosită în sistemele optice care lucrează cu surse intense de radiație termică. Cuarțul de sticlă, ale cărui proprietăți sunt evaluate în aproape orice producție, este considerat unul dintre cele mai bune materiale tradiționale. O dragoste deosebită pentru sticla silicată este alimentată de industria semiconductorilor și de producția de instrumente optice. Se crede, în general, că sticla silicică este un dielectric excelent. Quartz practic nu conduce curent electric, care este, de asemenea, utilizat pe scară largă în industrie. Sticla de cuarț poate fi utilizată în fabricarea lămpilor solare și bactericide, a aparatelor electrice speciale.
Domeniul de aplicare al sticlei de cuarț este atât de larg încât nu pare să existe o industrie în care să nu fie folosită. Toate echipamentele de laborator pentru cercetare sunt fabricate din sticlă silicică. Instrumente optice, izolatoare, echipamente spațiale - toate acestea sunt de asemenea fabricate din cuarț.
În regiunea vizibilă în infraroșu a spectrului, sticla de cuarț este complet transparentă. Acest lucru îl face un material optic valoroasă. Din produse de cuart:
În producția modernă de lentile optice, sticla de silicat este considerată a fi un material indispensabil în fabricarea de produse de complexitate variată. O gamă largă de transparențe au promovat utilizarea sticlei în segmentul de telecomunicații (fibră optică).
Este necesar să se facă distincția între sticla de cuarț transparentă și opacă. Opacul conține bule mici de gaz în structura sa. Ele determină culoarea sticlei. Geamul transparent este împărțit în tehnică și optică. Sticla de silicat utilizată în optică este omogenă.
Omogenitatea (omogenitatea) este unul dintre principalii indicatori ai materialelor optice. Acest parametru determină caracteristicile produsului viitor. Deci, dacă există bule de gaz sau alte incluziuni în ea, este dificil să se garanteze transparența și refracția ridicată.
Sticla silicată incoloră pentru scopuri optice este produsă în trei serii:
- 0 - sticlă utilizată în agregate în condiții normale;
- - marcarea înseamnă că sticla este utilizată la fabricarea pieselor potrivite pentru a lucra în domeniul radiațiilor ușor ionizante;
- 200 - sticlă adecvată pentru fabricarea aparatelor, a căror utilizare principală se desfășoară în condiții agresive de radiații ionizante intense.
În ciuda seriei, compoziția sticlei de cuarț poate fi diferită. Pentru a desemna fiecare tip de sticlă în producție, sa propus să se utilizeze cifrul său propriu, care este enumerat ca un marcaj. Denumirea produsului constă din litere și numere, ceea ce simplifică separarea materialelor în tipuri de sticlă optică.
Compoziția sticlei cuarț determină în mare măsură proprietățile materialului. În funcție de compoziție, sticla se referă la tehnică sau optică (scop general). Există, de asemenea, o sticlă silicată transparentă în infraroșu, sticlă din siliciu, care nu se întunecă din radiațiile radioactive și, în special, din materialul pur. În producție există și sticlă de stejar, un material special care rămâne transparent atunci când este expus la raze ultraviolete scurte.
Quartz a găsit aplicații în producerea de tuburi pentru nivelul lichidelor. Astfel de bobine și conducte sunt utilizate în metalurgie, centrale termice, alte echipamente industriale. Tuburile cu quartz sunt utilizate în unitățile electrice de încălzire, instalațiile chimice, sistemele semiconductoare și industria de iluminat.
Produsele din sticlă de cuarț pot fi fabricate din sticlă transparentă și opacă din silicat. Astfel, baloanele transparente de cuarț sunt caracterizate de:
- Rezistență bună la temperaturi ridicate;
- Inerția la compuși chimici;
- O claritate optică excelentă.
Tuburile din sticlă cu cuarț opace au următoarele caracteristici:
- Conductivitate termică ridicată în comparație cu ochelarii transparenți;
- Preț scăzut;
- Rezistență ridicată la temperaturi ridicate;
- Rezistența la reactivi.
Sticla silicată este utilizată în construcția de nave (marine și spațiu), în fabricarea lămpilor de inspecție, dispozitive care asigură controlul vizual al procesului de producție, în industria chimică și de rafinare a petrolului. Sticla de cuarț a găsit, de asemenea, utilizarea sa în structura aviatică. Sticla de sticlă în mai multe straturi joacă rolul geamului cabinei de transport aerian. În aeronave, pe lângă cabinele de geam din sticlă silicică, sunt echipate sistemele de încălzire ale aceluiași geam.
În plus față de cuarț transparent și opac, există și sticlă colorată. Culoarea îi este dată în procesul de gătire prin adăugarea de oxizi de metale neferoase (aur, cupru, etc.) Atunci când se adaugă oxid de fier, se obține un pahar albastru, iar atunci când se adaugă plumb, se obține cristal. Acesta aparține unui subspeci unic de sticlă decorativă de silicat. În epoca sovietică, prezența felurilor de cristal a mărturisit statutul înalt al proprietarului. În epoca noastră, sticla și-a pierdut importanța, iar materialul a fost folosit în fabricarea candelabrelor, a lămpilor de perete, a lămpilor de perete și de masă.
Producătorii produc sticlă de cuarț conform GOST. Documentul normativ simplifică procesele de producție prin soluționarea acestora. Deci, specificațiile generale sunt în GOST 15130-86. Sticla cu cuarț optic GOST este proiectată pentru produsele care funcționează în condiții de trecere a luminii unidirecționale. Documentul normativ prevede producția de produse și semifabricate cu diametrul de până la 1200 mm.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: