ガラスは最も人気があり、要求されているものの1つです人生のさまざまな領域のための材料。建設・仕上げ作業に使用され、応用芸術や高度な芸術作品が作られ、宇宙産業で使用されています。これは、構成が単純な、入手可能な材料の1つです。私たちが最も頻繁に遭遇し、それからの製品を使用する最も一般的なタイプは、ケイ酸塩ガラスです。
それは何ですか？
最も古いガラス製品はビーズと見なされ、エジプトでの発掘調査中に発見された科学者たちは、この発見は5000年以上前のものであると信じています。それ以来、ガラスの組成はほとんど変化していません。材料の主な要素は石英砂（Si02）-ケイ酸塩。ソーダ、カリ、石灰岩、その他いくつかの要素がそれに追加されます。
ガラス塊の生産のための産業で塩基性物質の酸化物を炉内で混合・溶融します。融点は、ガラスの特性を変える添加剤に依存します。得られた塊は、板ガラスの製造、さまざまな形状（皿、シャンデリアのシェード、時計のガラスなど）の作成、ガラスブロワーによる後続のピース処理用のブランクの作成など、いくつかの方法で成形されます。
ガラス製造の発展に大きく貢献しましたLomonosov MV、Kitaygorodsky NIは、メンデレーエフDIなどの問題の実際的な側面に関心を持っていました。材料「ケイ酸塩ガラス」を定義することは難しくありません。それは何ですか？混合酸化物の溶融とその後の冷却によって得られる、構造のアモルファス結晶構造を持つ材料。
ガラス作り
ガラス製造の主な要素は少なくとも5つの成分が比例して加えられる石英砂。添加剤は、酸化剤、マフラー、脱色剤、染料、促進剤など、得られた材料を使用するさらなる目的に応じて、メインレシピに作成されます。金属酸化物は染料として使用されます。たとえば、銅はガラスの塊を赤に、鉄は青または黄色の色合いに、酸化コバルトは青に、コロイド銀は黄色になります。
準備された乾燥混合物はにロードされます1200〜1600℃の温度で原料を溶かすガラス製造炉では、12時間から96時間かかります。ガラスの製造は急速冷却のプロセスで終了します。この条件下でのみ、溶融ガラスは、酸化物の混合プロセスに組み込まれる透明性、機械的抵抗、および追加の特性など、必要なすべての品質を受け取ります。
ケイ酸塩ガラスの種類
材料の放出はエネルギー消費に属しますプロセス、およびケイ酸塩産業はそれに従事しています。業界でのガラス生産は、連続的な温度制御を備えたトンネル型の炉で行われます。ドライミックスは炉の一端からロードされ、完成した材料は出口で排出されます。
さまざまな産業での幅広い用途により、ケイ酸塩ガラスは次のタイプに分類できます。
- 酸化ナトリウムと酸化カリウムの不純物を含まない石英ガラスは、アルカリを含まないガラスです。耐熱性が高く、電気的特性に優れています。欠点のうち、処理が難しい。
- ナトリウム、カリウム、ナトリウム-カリウム-アルカリ性ガラス。最も一般的なタイプの材料で、一般的な使用に適しています。水族館のガラス、窓ガラス、食器などに使われています。
- 重金属酸化物を多く含むアルカリ性。たとえば、結晶、光学ガラスを得るには鉛の添加が必要です。
多目的使用
ケイ酸塩ガラスには多くの特性がありますが、幅広い用途に使用できます。それぞれの品質を向上させることができるため、さらなる機会が開かれます。たとえば、アマルガムでコーティングされたガラスは鏡として機能し、特定の条件下ではソーラーパネルとしても使用できます。
ガラスの衛生的かつ実用的な特性道具は否定できない。多孔性がないため、病原菌が繁殖せず、お手入れも簡単で、食品の影響にも強い素材です。それで作られた耐熱皿はマルチタスクです：それらはオーブンで高温で焼かれるか、または損傷なしで冷凍庫に入れられます。
重ね着と厚み
材料の厚さが異なるため、その機能。シート、厚さ2 mm、窓に適しています。水族館のガラスは、容器に注がれる水の量に応じて、少なくとも5mm使用されます。しかし、アクアリストは、特に500リットル以上の容器が必要な場合は、アクリル類似体を使用する方がはるかに便利であるという結論にますます近づいています。
ラミネート材の使用（トリプレックス）は可能性を広げます：ポリマーフィルムの助けを借りて接着されたキャンバスは事実上破壊不可能であり、崩れないので安全です。フィルム中間層を備えた厚さ10mmの2つのケイ酸塩ガラスをハンマーで破ることは事実上不可能です。透明な橋、建物のファサードのクラッディング、プールの柵などは三重に作られています。
プロパティ
ケイ酸塩ベースの材料の使用建設でその場所を見つけます。それらは、窓の製造だけでなく、追加の保護およびバインダーとしても使用されます。そのため、基礎ブロックは液体ガラスで処理されており、湿気、真菌、温度変動などに耐性があります。
曲がった半透明またはつや消しの素材は日常生活で使用され、家具のドア、シャワーキャビン、建物のファサードなどはそれから作られています。
ケイ酸塩ガラスには次の特性があります。
- 透明性。
- 光の反射。
- 環境への配慮。
- 耐熱性。
- 攻撃的な化学環境に耐性があります。
- 自然の攻撃的な環境への耐性。
- 耐久性。
- 熱伝導率が低い。
耐性などの追加の品質負荷と機械的損傷は、硬化によって材料を与えます。このプロセスの本質は、短時間での急速な加熱と同じ急速な冷却です。強度は4〜5倍になります。時計、ドアの葉、家具、インテリアパーティション用のガラスはそれで作られています。
製品の製造
ケイ酸塩ガラス製品と家庭用品は、いくつかの主な方法で製造されます。
- を押す。粘性のある塊を固定金型に流し込み、その後、金型の可動部分（パンチ）を使用して特定のパラメータを設定します。内面の型はパターンを持つことができ、それはスタンピングプロセス中に製品の外側部分に転写されます。
- 吹く。機械式と手動式に異なります。製品の肉厚は1mmから10mmまでさまざまです。この方法は、花瓶、ボトル、ワイングラス、グラスを作るために使用されます。手吹きは芸術です。マスターガラスメーカーは、透明な塊と着色された塊を組み合わせてユニークな作品を作成します。作品の本体には、金属、天然原料、金などが含まれます。同一の手吹き製品はありません。
- 鋳造。それは主に置物、置物を作るために使用されます。産業では、光学ガラスは鋳造によって製造されます。
- 多段階アーティキュレーション。ブローとプレスの2つの技術で作られた部品が使用されています。例えば、ガラスの容器を吹き飛ばし、脚を押して、完成品をつなぎます。
装飾加工
ケイ酸塩ガラスは、多くの種類の装飾に親物質です。ホットデザインとコールドデザインを区別します。
ホットインクルード：
- 金属酸化物によるバルク着色。
- 異なる色の塊をさらに形を整えて混合する（汚れのあるベネチアングラス）。
- ひび割れ。塊は製品に成形され、急激に冷却されて表面に亀裂が生じ、製品を溶かして固定します。
- 融合。
- コード、スレッドの熱間成形とその後の製品への追加。
- ブロープロセス中の追加のエッジ形状の形成。ツールの使用によって達成されます。
装飾の冷たい形：
- 機械的：研削、彫刻、ダイヤモンドカット、サンドブラスト。
- 化学：フッ化水素酸によるエッチング。
- オーバーヘッド：塗装、デカール描画、シルクスクリーン印刷、メタライゼーション、プラズマスプレー、光沢塗料による塗装。
他の種類のガラス
現代の技術は、ケイ酸塩ガラスに追加の品質を与えることを可能にしました。これらの中で、最も興味深く人気のあるものは次のとおりです。
スマートガラス： 下のプロパティを変更する材料の種類外部条件の影響。たとえば、電流の影響で製品が鈍くなり、回路が切断されると透明な状態に戻ります。
グラスファイバー（グラスファイバー）： 材料を細い（ミクロン単位で測定）スレッドに引っ張ることによって得られます。それらはかなり柔軟な素材を作成します。光ファイバー、絶縁材料などの製造に使用されます。
清澄ガラス： 通常のケイ酸塩ガラスは緑がかったまたは灰色がかった色合いで、カットを見るとはっきりと見えます。その結果、キャンバスはわずかに着色されます。この影響を回避するために、製造プロセス中にクラリファイアが追加され、不要な色が中和されます。通常の素材とは異なり、光の透過率が高く、色を変えずに塗料が転写されます。
