Тела и вещества → В твердой или жидкой фазе находится стекло и что такое кронглас?

15 Июн
2012

Даже при комнатной температуре кажется, что стекло находится в твердой фазе в обычном понимании этого слова. Однако в действительности оно в жидкой форме, но с очень высоким порогом вязкости, что относит стекло по его свойствам к жидкостям. Вязкость является свойством жидкостей, с помощью которого течение постоянно замедляется и через некоторое время прекращается под действием жара. Вязкость присутствует в нашей повседневной жизни. Открытая бутылка вина может быть разлита: вино вытечет из нее под действием гравитации. Кленовый сироп, с другой стороны, не может быть пролит также легко, под действием гравитации он течет медленно. Сироп имеет большую вязкость, чем вино. Зафиксирован факт, что вековые стекла «потекли».
Стекло обычно состоит из оксидов, расположенных вокруг ядра диоксида кремния. Отличный диэлектрик, и обычно неактивное к химикатам, коммерческое стекло производится посредством плавления песка (кремнезема), известняка, и углекислого натрия при температуре от 1400 до 1500°С. При охлаждении расплав становится очень вязким, и при температуре около 500°С, известной как температура стеклования, расплав затвердевает, формируя стекло. Небольшие количества окисей металлов используются для колоризации стекла, а его физические свойства могут быть изменены путем добавления различных веществ, таких, например, как оксид свинца (для увеличения мягкости, плотности и преломляющей способности для резки стекла) и бура (для значительного снижения чувствительности к высоким температурам, например для столовой посуды или лабораторных емкостей). Другие вещества также могут быть использованы для производства стекла, если быстро остужаются в жидком или газообразном виде, что предотвращает их кристаллизацию.
Предметы из стекла начали делать около 2500 лет до н.э. в Древнем Египте и Месопотамии, а стеклодувная работа была впервые применена около 100 лет до н.э. в Финикии.

Что такое кронглас?
В начале XIX в. оконные стекла назывались кронглас. Они производились путем выдувания пузыря и последующего «вытягивания» до плоского вида. Это дает лист стекла с небольшим изгибом, или коронкой в центре. Этот метод изготовления оконных стекол требовал огромного мастерства и был очень дорогостоящим. Однако сделанный кронглас имел изгиб, и все предметы через него казались изогнутыми, а само стекло было несовершенным и неровным. К концу XIX в. листовое стекло производилось в крупных масштабах и стало распространенным материалом. Цилиндрический метод изготовления вытеснил устаревший и использовал сжатый воздух для производства стекла, которое можно было нарезать по длине, повторно нагревать и можно делать более плоским на железном столе под его собственным весом. Новые печи и лучшие полировочные машины позволили наладить промышленное производство листового стекла. В настоящее время почти все производство листового стекла происходит флоат-методом, при котором только что произведенный лист стекла нагревается и остывает без соприкосновения с твердой поверхностью. Этот метод позволяет удешевить производство плоского и ровного стекла.

Как производится флоат-стекло?
Производство высококачественного листового стекла больших размеров основывается на так называемом флоат-методе, изобретенном Аластером Пилкингтоном в 1952 году. Флоат-метод отличается от других способов производства стекла тем, что расплавленное стекло выливается из печи плавления в флоат-ванну примерно 49 м длиной и 3,5 м шириной с расплавленным оловом. При прохождении по поверхности расплавленного олова стекло приобретает идеальную ровность и толщину. Конечный продукт — плоский и ровный лист стекла, напоминающий полированное стекло, но не требующий шлифовки.


 

Комментарии:

наверх