Principalele caracteristici și caracteristici ale sticlei

De mult timp, ferestrele au fost folosite pentru a ușura și pentru a da spațiu locuibil. Atacurile ca sticla erau o raritate, apoi erau folosite alte materiale.





Din fericire, în zilele noastre sticla nu este neobișnuită: este folosită peste tot și în scopuri diferite. Și puteți cumpăra nu numai geamuri obișnuite, dar și colorate pentru fabricarea vitraliilor.

Toate substanțele solide sunt împărțite în cristale și amorfe. Acestea din urmă au proprietatea de topire la o temperatură suficient de ridicată. Spre deosebire de corpurile cristaline, ele au o structură numai cu porțiuni mici de ioni ordonați, aceste secțiuni fiind conectate unul la celălalt astfel încât să formeze o asimetrie.







În știință (chimie, fizică), sticla este folosită pentru a se referi la toate corpurile amorfe care se formează ca urmare a supracoleirii topiturii. Datorită creșterii treptate a gradului de vâscozitate, aceste corpuri sunt înzestrate cu toate semnele de solide. De asemenea, ele au proprietatea unei tranziții inverse de la starea solidă la cea lichidă.

Sticla în viața de zi cu zi este numită material transparent fragil. În funcție de faptul dacă o anumită componentă inclusă în compoziția sticlei de pornire, în industria de următoarele tipuri de sticlă: silicat, borat, borosilicat, aluminosilicat, boroalyumosilikatnye, fosfat și altele.

Ca orice alt corp fizic, sticla are o serie de proprietăți.

Proprietățile fizice și mecanice ale sticlei

Densitatea ochelarilor depinde de componentele care compun compoziția lor. Astfel, masea de sticlă, care include cantități mari de oxid de plumb, este mai densă decât sticla compusă, printre alte materiale, de litiu, beriliu sau oxizi de bor. De regulă, densitatea medie a ochelarilor (fereastră, container, sortare, rezistență la căldură) variază de la 2,24 × 10 într-un cub - 2,9 × 10 într-un cub de kg / m3. Densitatea cristalului este ceva mai mare: de la 3,5 x 10 într-un cub - 3,7 x 10 într-un cub de kg / m3.

În acest caz, gradul de rezistență al unui anumit tip de sticlă depinde de substanța chimică care face parte din compoziția sa.

Ochelarii care includ oxizi de calciu sau bor sunt mai rezistenți. Ochelarii cu oxizi de plumb și aluminiu au o rezistență redusă.

Rezistența la rupere a sticlei este de numai 35-100 MPa. Gradul de rezistență la rupere a sticlei depinde în mare măsură de prezența diferitelor defecte formate pe suprafața sa. Diversele deteriorări (fisuri, zgârieturi adânci) reduc semnificativ rezistența materialului. Pentru creșterea artificială a indicelui de rezistență, suprafața unor articole de sticlă este acoperită cu un film de silicon.

Friabilitatea - proprietatea mecanică a corpurilor de a se prăbuși sub influența forțelor externe. Mărimea fragilității sticlei nu depinde în principal de compoziția chimică a componentelor sale constituente, ci mai degrabă de omogenitatea masei de sticlă (componentele constituente trebuie să fie pure, curate) și grosimea pereților de sticlă.

Duritatea indică proprietatea mecanică a unui material de a rezista la penetrarea în el a altui, mai solid. Se determină gradul de duritate al unei mame poate prin masă scară specială care reflectă proprietățile unor minerale, care sunt aranjate în ordine crescătoare, începând cu mai puțin rigidă, talc, a cărui duritate este considerată a fi unitate, și se termină cu solid - diamant cu o duritate de 10 convențional acceptată unități.

Adesea, duritatea sticlei este "măsurată" prin măcinare, folosind așa-numita metodă de determinare a durității abrazive. În acest caz, valoarea sa este stabilită în funcție de rata de delaminare a suprafeței unității de sticlă în anumite condiții de măcinare.

Gradul de duritate al unui anumit tip de sticlă depinde în principal de compoziția chimică a componentelor sale. Astfel, utilizarea oxidului de plumb atunci când se creează o masă de sticlă reduce semnificativ duritatea sticlei. Și, dimpotrivă, paharele de silicat nu sunt tratate suficient mecanic.

Capacitatea de căldură se referă la proprietatea organismelor de a primi și de a stoca o anumită cantitate de căldură în orice proces, fără a schimba starea.

La fabricarea articolelor de sticlă, trebuie amintit faptul că corpurile amorfe care au o capacitate redusă de căldură se răcesc mult mai lent decât corpurile cu o capacitate mare de căldură. Aceste corpuri arată, de asemenea, o creștere a capacității de încălzire cu o creștere a temperaturii externe. Și în stare lichidă, acest indicator crește oarecum mai repede. Acest lucru este tipic pentru ochelari de diferite tipuri.

Conductivitate termică. Un astfel de termen în știință denotă proprietatea corpurilor de a trece prin căldură de la o suprafață la alta, cu condiția ca acestea să aibă temperaturi diferite.

Este cunoscut faptul că sticla conduce căldură slab (de altfel, această proprietate este larg utilizată în construcția de clădiri). Nivelul conductivității sale termice este de 0,95-0,98 W / (mxK). Mai mult, cel mai înalt indice de conductivitate a căldurii a fost observat în sticla de cuarț. Cu o scădere a proporției de oxid de siliciu în masa totală a sticlei sau atunci când se înlocuiește cu orice altă substanță, nivelul conductivității termice scade.

Temperatura debutului de înmuiere este temperatura la care corpul (amorf) începe să se înmoaie și să se topească. Cel mai greu - sticlă de cuarț începe să se deformeze numai la o temperatură de 1200-1500 ° C. Alte tipuri de pahare se înmoaie deja la o temperatură cuprinsă între 550-650 ° C. Acești indicatori sunt importanți pentru a ține seama atunci când lucrați cu sticlă: în timpul suflării produselor, la prelucrarea marginilor acestor produse, precum și la lustruirea termică a suprafețelor acestora.

Temperatura începutului topirii unui soi și tip de sticlă este determinată de compoziția chimică a componentelor. Astfel, oxizii refractari de siliciu sau aluminiu cresc nivelul temperaturii de la inceputul inmuierii, si detoxifiere (oxizi de sodiu si potasiu), dimpotriva, mai mici.

Expansiunea termică. Acest termen este utilizat pentru a denota fenomenul extinderii dimensiunilor unui corp sub influența temperaturilor ridicate. Această valoare este foarte important să se ia în considerare atunci când se fabrică sticlă cu diverse suprafețe de suprafață. Materialele de finisare trebuie selectate astfel încât valoarea dilatării lor termice să corespundă aceleiași valori ale masei sticlei a produsului principal.

Coeficientul de dilatare termică a ochelarilor depinde în mod direct de compoziția chimică a masei inițiale. Oxizii mai alcalini din masa sticlei, cu cat este mai mare indicele de expansiune a temperaturii si invers, prezenta siliciului, aluminiu si bor in sticla reduce aceasta valoare.

Rezistența termică determină capacitatea sticlei de a rezista la coroziune și distrugere ca urmare a unei schimbări bruște a temperaturii externe. Acest coeficient depinde nu numai de compoziția chimică a masei, ci și de mărimea produsului și de transferul de căldură pe suprafața acestuia.

Proprietățile optice ale sticlei

Refracția luminii - așa că în știință se numește schimbarea în direcția fasciculului luminii în timp ce trece prin limita a două medii transparente. Amploarea care indică refracția luminii de sticlă este întotdeauna mai mare decât una.

Reflecția luminii este revenirea unei fascicule luminoase atunci când cade pe suprafața a două medii având indici de refracție diferiți.

Dispersia luminii este descompunerea unei fascicule de lumină într-un spectru când este refractată. Mărimea dispersiei luminii de sticlă depinde direct de compoziția chimică a materialului. Prezența oxizilor grei în masa de sticlă mărește indicele de dispersie. Este această proprietate care explică fenomenul așa-numitului joc de lumină din produsele de cristal.

Absorbția luminii determină capacitatea unuia sau a altui mediu de a reduce intensitatea trecerii fasciculului luminos. Coeficientul de absorbție a luminii de sticlă este scăzut. Se mărește numai în fabricarea sticlei cu utilizarea diferitelor vopsele, precum și a modurilor speciale de prelucrare a produselor finite.

Împrăștierea luminii este deformarea razelor de lumină în direcții diferite. Coeficientul de dispersie a luminii depinde de calitatea suprafeței de sticlă. Deci, trecând printr-o suprafață aspră, fasciculul este parțial împrăștiat și astfel acest pahar arată translucid. Această proprietate, ca regulă, este utilizată în fabricarea de vase de sticlă pentru lămpi și arzătoare pentru corpuri de iluminat.

Proprietăți chimice ale sticlei

Printre proprietățile chimice este necesar să se sublinieze rezistența chimică a sticlei și a articolelor din aceasta.

Rezistența chimică în știință este capacitatea unui organism de a nu fi afectată de apă, soluții de sare, gaze și umiditate atmosferică. Indicatorii de rezistență chimică depind de calitatea masei de sticlă și de agent. Astfel, sticla care nu suferă coroziune sub acțiunea apei se poate deforma sub acțiunea soluțiilor alcaline și de sare.







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: