Стекло плавится при температуре – Температура плавления стекла бутылки – Вопрос: Является ли стекло кристаллическим веществом ? Изменяется ли температура плавления стекла ? Почему расплавленное стекло затвердевает не сразу ? Как получают листовое стекло, бутылки , пуговицы ?

СТЕКЛО. Любой материал, который при охлаждении переходит из жидкого состояния в твердое без кристаллизации, правильно называть стеклом независимо от его химического состава. Под это определение подпадают как органические, так и неорганические материалы. Однако стекла, используемые в широком обиходе, почти всегда изготавливают из неорганических оксидов.

СВОЙСТВА

Широкая употребительность стекла обусловлена неповторимым и своеобразным сочетанием физических и химических свойств, не свойственным никакому другому материалу. Например, без стекла, вероятно, не существовало бы обычного электрического освещения в том виде, в каком мы его знаем. Не было найдено никакого другого материала для колбы электрической лампы, который объединял бы в себе такие важные качества, как прозрачность, теплостойкость, механическая прочность, хорошая свариваемость с металлами и дешевизна. Аналогично, прецизионные оптические элементы микроскопов, телескопов, фотоаппаратов, кино- и видеокамер и дальномеров в отсутствие стекла, вероятно, не из чего было бы изготовить. Все указанные выше свойства в конечном счете связаны с тем фактом, что стекла являются аморфными, а не кристаллическими материалами.

При комнатной температуре стекло представляет собой твердый хрупкий материал и обычно остается таковым при повышении температуры вплоть до 400° С. Однако при дальнейшем нагреве стекло постепенно размягчается, вначале почти незаметно, пока, наконец, не становится вязкой жидкостью. Процесс перехода стекла из твердого состояния в жидкое не характеризуется сколько-нибудь определенной температурой плавления. При правильном охлаждении жидкого стекла этот процесс происходит в обратном направлении также без кристаллизации (деаморфизации).

ПРОИЗВОДСТВО СТЕКЛА

Сырьевые материалы.

Смесь, или шихта, из которой приготавливается стекло, содержит некоторые главные материалы: кремнезем (песок) почти всегда; соду (оксид натрия) и известь (оксид кальция) обычно; часто поташ, оксид свинца, борный ангидрид и другие соединения. Шихта также содержит стеклянные осколки, остающиеся от предыдущей варки, и, в зависимости от обстоятельств, окислители, обесцвечиватели и красители либо глушители. После того как эти материалы тщательно перемешаны друг с другом в требуемых соотношениях, расплавлены при высокой температуре, а расплав охлажден достаточно быстро, чтобы воспрепятствовать образованию кристаллического вещества, получается целевой материал – стекло.

Хотя песок внешне не похож на стекло, большинство распространенных стекол содержат от 60 до 80 мас.% песка, и этот материал как бы образует остов, относительно которого протекает процесс стеклообразования. Стеклообразующий песок – это кварц, наиболее распространенная форма кремнезема. Он подобен песку с морского пляжа, из которого, однако, удалено большинство посторонних примесей. Оксид натрия Na₂O обычно вводится в шихту в виде кальцинированной соды (карбоната натрия), однако иногда используется бикарбонат или нитрат натрия. Все эти соединения натрия разлагаются до Na₂O при высоких температурах. Калий применяется в форме карбоната или нитрата. Известь добавляется в виде карбоната кальция (известняка, кальцита, осажденной извести) либо иногда в виде негашеной (CaO) или гашеной (Ca(OH)

Типы стекол.

Кварцевое стекло.

Стекло, состоящее из одного только кремнезема, правильно называть плавленым кварцем или кварцевым стеклом. Это простейшее стекло по своим химическим и физическим свойствам, и оно обладает многими необходимыми параметрами: не подвергается деформированию при температурах вплоть до 1000° С; его коэффициент теплового расширения очень низок, и поэтому оно обладает стойкостью к термоудару при резком изменении температуры; его объемное и поверхностное удельные электрические сопротивления весьма высоки; оно отлично пропускает как видимое, так и ультрафиолетовое излучение. К сожалению, кварцевое стекло с большим трудом плавится и перерабатывается в изделия. Высокая стоимость кварцевого стекла ограничивает его применение изделиями специального назначения, такими, как химико-лабораторная посуда, ртутные лампы и компоненты оптических систем, работающие при высоких температурах.

Натриево-силикатные стекла.

Натриево-силикатные стекла получают сплавлением кремнезема (оксида кремния) и соды (оксида натрия). Смесь 1 части оксида натрия (Na₂O) с 3 частями оксида кремния (SiO₂) плавится при температуре, на ~900° С более низкой, чем чистый кремнезем; оксид натрия действует как сильный флюс. К сожалению, такие стекла растворяются в воде, и хотя они чрезвычайно важны для промышленного применения, из них нельзя изготавливать большинство изделий.

Известковые стекла.

Древние стеклоделы обнаружили, что водорастворимость натриево-силикатных стекол можно устранить добавлением извести. Анализы древних стекол показывают поразительное сходство их химического состава с составом современных стекол, хотя современные стеклоделы, в отличие от древних, знают также, что добавление небольших количеств других оксидов, например оксида магния MgO, оксида алюминия Al

Свинцовые стекла.

Свинцовые стекла изготавливают сплавлением оксида свинца PbO с кремнеземом, соединением натрия или калия (содой или поташем) и малыми добавками других оксидов. Эти свинцово-натриево(или калиево)-силикатные стекла дороже известковых стекол, однако они легче плавятся и проще в изготовлении. Это позволяет использовать высокие концентрации PbO и низкие – щелочного металла без ущерба для легкоплавкости. Такой состав поднимает диэлектрические свойства материала до такого уровня, что делает его одним из лучших изоляторов для использования в радиоприемниках и телевизионных трубках, в качестве изолирующих элементов электроламп и конденсаторов. Высокое содержание PbO дает высокие значения показателя преломления и дисперсии – двух параметров, весьма важных в некоторых оптических приложениях. Те же самые характеристики придают свинцовым стеклам сверкание и блеск, украшающие самые утонченные изделия столовой посуды и произведения искусства. Большинство стекол, называемых хрусталем, являются свинцовыми.

Боросиликатные стекла.

Стекла с высоким содержанием SiO₂, низким – щелочного металла и значительным – оксида бора B₂O₃ называются боросиликатными. Борный ангидрид действует как флюс для кремнезема, так что содержание щелочного металла в шихте может быть резко уменьшено без чрезмерного повышения температуры расплавления. В 1915 фирма «Корнинг гласс уоркс» начала производить первые боросиликатные стекла под торговым названием «пирекс». В зависимости от конкретного состава стойкость к термоудару таких стекол в 2–5 раз выше, чем у известковых или свинцовых; они обычно намного превосходят другие стекла по химической стойкости и имеют свойства, полезные для применения в электротехнике. Такое сочетание свойств сделало возможным производство новых стеклянных изделий, в том числе промышленных труб, рабочих колес центробежных насосов и домашней кухонной посуды. Зеркало крупнейшего телескопа в мире на г. Паломар в Калифорнии изготовлено из стекла сорта «пирекс».

Другие стекла.

Существуют много других типов стекол специального назначения. Среди них – алюмосиликатные, фосфатные и боратные стекла. Производятся также стекла с разнообразной окраской для изготовления линз, светофильтров, осветительного оборудования, косметической тары и домашней утвари.

Варка.

Стекло варится путем выдерживания смеси сырьевых материалов при высоких температурах (от 1200 до 1600° С) в течение продолжительного времени – от 12 до 96 ч. Такой режим обеспечивает протекание необходимых химических реакций, в результате чего сырьевая смесь приобретает свойства стекла.

В древние времена варка производилась в глиняных горшочках глубиной и диаметром 5–7 см. В настоящее время применяются шамотные горшки гораздо больших размеров, вмещающие от 200 до 1400 кг шихты, для производства оптического, художественного и других видов стекла специального состава. В одной печи могут выдерживаться от 6 до 20 горшков. Большие массы стекла варятся в ванных печах непрерывного действия. Постоянный уровень расплавленного стекла в ванне поддерживается путем непрерывной подачи шихты на одном из концов установки и извлечения готового продукта с той же скоростью из другого конца; в таком режиме некоторые стекловаренные печи работали в течение пяти лет, прежде чем возникала необходимость в ремонте. Крупные печи, иногда вмещающие несколько сот тонн расплавленного стекла, приспосабливаются к интенсивному механическому производству. Как горшковые, так и ванные печи обычно нагреваются сжиганием природного газа или мазута.

Переработка в изделия.

В отношении переработки в изделия стекло отличается от большинства других материалов двумя особенностями. Во-первых, оно должно перерабатываться, будучи чрезвычайно горячим и полужидким. Во-вторых, операции формования должны выполняться за короткие периоды, длящиеся от нескольких секунд до, самое большее, нескольких минут, – за это время стекло охлаждается до состояния твердого тела. При необходимости дальнейшей обработки стекло вновь должно быть нагрето. В расплавленном состоянии стекло может быть вытянуто в длинные нити, обладающие гибкостью при высокой температуре, извлечено из общей массы погруженным в него инструментом в виде небольшого сгустка, подцеплено концом стеклодувной трубки либо разлито в формы для получения отливок или прессовок. Поскольку стекло легко сплавляется с металлом, отдельные части сложного изделия соединяются друг с другом после повторного нагрева, благодаря которому также обеспечивается чистота соединяемых поверхностей. Вращение заготовки с постоянной скоростью при обработке придает изделию осесимметричную форму. Готовые стеклянные изделия подвергаются процессу отжига со стадией медленного охлаждения для релаксации напряжений. За все время производства стекла были созданы четыре главных метода его обработки: выдувание, прессование, прокатка и литье. Первые три метода используются как в мелкосерийном ручном, так и в непрерывном машинном производстве. Литье, однако, трудно приспособить к крупносерийному производству.

Последние достижения.

В разработке средств механизации для быстрого и дешевого производства стеклянных изделий в 20 в. было достигнуто больше успехов, чем за всю предыдущую историю стекольного дела. В 1900-х годах, хотя уже были заложены основы механизации технологических процессов и массового производства, стекло все еще использовалось главным образом для получения только пяти видов изделий: бутылок, столовой посуды, окон, линз и украшений. С тех пор стекло стало производиться многими предприятиями и нашло применение буквально в тысячах различных областей. Теперь стекло легко приспосабливают к требованиям заказчика. Оно может быть прозрачным, полупрозрачным или непрозрачным, окрашенным или бесцветным. Некоторые виды стекла так же легки, как алюминий, а другие так же тяжелы, как чугун; есть стекла, по прочности превосходящие сталь. Из них изготавливаются волокна в 10 раз тоньше человеческого волоса и листы, столь же тонкие, как бумага. Стеклянные изделия могут быть крошечными, хрупкими и легкими или такими массивными, как сплошное 508-сантиметровое, 20-тонное зеркало Паломарского телескопа.

Плоское стекло.

В течение и сразу после Первой мировой войны были разработаны новые и полностью непрерывные методы изготовления как оконного, так и зеркального стекла. В 1928 было создано многослойное безосколочное стекло для автомобилей. Вскоре после этого было освоено производство закаленного плоского стекла путем термообработки (закалки с высоким отпуском) твердых полированных листов. Этот процесс повышает прочность в несколько раз и дает продукт с исключительно высокими гибкостью и стойкостью к истиранию и всем видам механического и теплового удара. Когда такое стекло разбивается, оно распадается не на длинные, острые осколки, как обычное стекло, а на маленькие округлые кусочки, которые относительно безвредны. Отпуск оказывается эффективным при упрочнении не только плоского стекла, но и кухонной посуды, мерного стекла, линз защитных очков и круглых колб светильников. Стеклопакеты, заменяющие вставные оконные переплеты, – сравнительно новая разработка конструкции с плоским стеклом. Они состоят из двух или более листов стекла, герметично соединенных по периметру рамкой. Пространство между листами заполняют очищенным и осушенным воздухом. По сравнению с одинарным остеклением стеклопакеты уменьшают теплопотери почти на 50% и надолго избавляют от проблем, связанных с применением наружного оконного переплета, проникновением пыли и конденсацией влаги.

Стеновые стеклоблоки.

Производство стеновых стеклоблоков и стекловолокна началось в 1931. Трудно вообразить два других вида стеклянных изделий, столь непохожих друг на друга. Стеновые стеклоблоки массивны и изготовляются сваркой двух прессованных полублоков с образованием герметической полости между ними. Такие элементы монтируются при строительстве с использованием обычных инструментов и материалов. Получаемые из них «стены дневного света» пропускают большую часть падающего на них солнечного излучения, но уменьшают его яркость, обеспечивают хорошую теплоизоляцию и практически исключают конденсацию влаги. Эти полезные свойства обусловили широкое использование стеновых стеклоблоков как элементов строительных конструкций.

Стекловолокно.

В отличие от бытового стекла стекловолокно обычно изготавливается в форме нитей диаметром меньше 1 мкм. Поскольку каждое волокно представляет собой, по существу, сплошной стеклянный стержень, в объеме оно обладает всеми свойствами стекла. Стекловолокно термостойко и негорюче. Оно не поглощает влаги, не гниет и не подвержено химическому разложению. Оно атмосферо-, кислото-, масло- и коррозионностойко, а также не проводит электричества. Из стекловолокна можно изготавливать нити, ленты, оплетки и корд. Из несколько более толстых, коротких волокон получают упругую ватоподобную массу, называемую стекловатой. В такой форме стекловолокно – отличный теплоизолятор. Различные виды стекловолокна в сочетании с асбестом, слюдой, пластмассами и силиконами дают превосходные композиционные материалы. Действительно, материалы, состоящие из параллельных стеклянных нитей, внедренных в сложный полиэфир или другую матрицу, по прочности на единицу массы могут быть намного прочнее обычных конструкционных материалов, включая сталь, алюминий, магний и титан. Армированные стекловолокном пластмассы этого типа теперь широко используются для изготовления деталей самолетов и ракет, труб, резервуаров, корпусов лодок и строительных панелей. Промышленность стекловолокон выросла с удивительной быстротой ввиду широкого применения этого вида стекла в композиционных материалах.

Специальное кварцевое стекло.

В 1939 был изобретен еще один замечательный вид стекла, названный 96%-м кварцевым стеклом. Этот продукт по своим свойствам практически эквивалентен чистому плавленому кварцу, однако он может производиться дешевле и с большим разнообразием форм и размеров. Стойкость к термоудару этого вида стекла настолько велика, что после нагрева до точки размягчения его можно сразу же опустить в холодную воду, не вызвав разрушения. Удельное электрическое сопротивление и химическая стойкость этого вида стекла также весьма высоки. Некоторые разновидности 96%-го кварцевого стекла обладают исключительно высоким пропусканием в середине ультрафиолетовой области спектра, что позволяет использовать такое стекло в солнечных и бактерицидных лампах, лабораторном оборудовании и специальных электротехнических изделиях.

Пеностекло.

Пеностекло – еще один продукт изобретательности стеклоделов – по структуре похоже на хлеб и может распиливаться на куски нужного размера. Разработанное в 1940, это стекло так мало весит, что не тонет в воде, и все же является жестким, не горит и не выделяет запахов. Такая аномалия свойств создается после смешения тонко измельченных кокса и стекла и нагрева смеси до высокой температуры. Смесь мучнистого вида расплавляется, превращаясь в черную пену, которая заполняет объем формы и потом застывает. В результате получается твердый ячеистый материал с сотнями тысяч заполненных воздухом изолированных ячеек на 1 дм³. После снятия форм блоки пеностекла разрезаются до нужных размеров. Этот замечательный продукт весит примерно столько же, сколько весит пробка, и во время Второй мировой войны использовался в качестве заменителя пробки, а также пробковой древесины, пористой резины и капка. Как и пробка, пеностекло – отличный изолятор. Однако в отличие от пробки на него не влияют сырость и конденсация влаги, так что оно очень подходит для обкладки холодильных камер и бытовых холодильников. Пеностекло в равной мере успешно может применяться и для высокотемпературной теплоизоляции вплоть до 425° С, поскольку оно не только не горит, но и заглушает огонь. Новый сорт пеностекла содержит 99% кремнезема и может использоваться при температуре до 1200° С.

Металлизация.

На поверхность стекла можно наплавить тонкий слой металла; при этом соединение получается настолько прочным, что к металлическому покрытию можно припаять довольно массивные металлические детали. Этот метод широко применяется в радио- и электротехнической промышленности.

Проводящие покрытия.

Был открыт целый ряд необычных применений стекла в связи с тем, что ему можно придать свойство поверхностной проводимости. Это достигается напылением на поверхность стеклянного изделия тонкого, прозрачного, почти невидимого слоя оксида металла. Такое покрытие весьма долговечно и имеет поверхностное сопротивление в пределах от 10 до 100 Ом/см². При обычных температурах можно использовать известковое стекло, а при высоких – боросиликатное. Изготовленные из такого стекла панели лучистого нагрева могут работать при температурах до 350° С. Подобные панели – хороший источник энергии длинноволнового инфракрасного излучения, которое большинство веществ и сред поглощает с эффективностью 90% и более. Таким способом изготавливаются настольные стеклянные излучатели и вспомогательные нагреватели для помещений. Проводящие покрытия, нанесенные на ветровые стекла самолетов, сохраняют их теплыми и свободными от льда.

Электротехнические изделия.

Стеклянные колбы широко используются в качестве оболочек для ламп накаливания и электронно-лучевых трубок. Проволочные резисторы, трансформаторы, конденсаторы, реле и переключатели могут заключаться в оболочки из отпущенного стекла с выводами через стеклянные изоляторы. Крупные проходные изоляторы массой до 22 кг, рассчитанные на сильные токи и высокие напряжения, изготавливаются путем центробежной отливки стекла вокруг металлических втулок. С применением стекла изготавливаются конденсаторы как постоянной, так и переменной емкости. В конденсаторах постоянной емкости используется листовое стекло толщиной до 0,025 мм. Конденсатор переменной емкости состоит из изготовленной с жестким допуском стеклянной трубки, часть внешней поверхности которой металлизируется для образования одной обкладки. Внутрь трубки вставляется стержень из латуни или инвара, образующий вторую обкладку. Стеклянные трубки или стержни с нанесенной на них углеродной, металлической или металлооксидной пленкой используются в качестве резисторов.

Светочувствительные стекла.

В 1947 было обнаружено, что стекла некоторых составов при воздействии ультрафиолетового излучения образуют скрытое изображение, которое может быть проявлено путем нагрева стекла чуть выше температуры отжига. Скажем, на стекло можно наложить фотографический негатив и облучить его ультрафиолетом, а потом нагреть стекло; в результате в объеме стекла появится воспроизведенное в цвете изображение. Цвет изображения зависит от вида светочувствительного металла, введенного в шихту. Один из составов дает опаловое стекло такой природы, что разбавленная фтористоводородная кислота протравливает облученную часть раз в пятнадцать быстрее, чем необлученную. Эта огромная разница в растворимостях позволяет осуществлять химическое травление. Таким способом в стекле можно вытравливать отверстия размером меньше половины среднего диаметра человеческого волоса в количестве до 100 тыс. отверстий на 1 см². Стекла этого типа используются для изготовления световых табло, именных табличек и декоративных плиток, а также в качестве чувствительных элементов дозиметров. После воздействия проникающего излучения некоторые из таких стекол ярко светятся при облучении ультрафиолетовым светом, а другие меняют свой цвет. Интенсивность флуоресценции или степень изменения окраски пропорциональна полученной дозе облучения.

Стеклокерамика.

Это гибридное название относится к материалам, которые вначале были произведены как стекла, а потом во всей своей массе переведены в кристаллическое состояние. Они выпускаются фирмой «Корнинг гласс уоркс» под зарегистрированными торговыми названиями «пирокерамика» и «фотокерамика».

Сырьевые материалы для изготовления стеклокерамики примерно те же, что и для изготовления стекла, однако включают некоторые дополнительные добавки, играющие роль зародышеобразователей. После формования одним из обычных способов – прессования, выдувания или прокатки – изделие нагревается до температуры образования ядер кристаллизации. В 1 см³ изделия образуются миллиарды таких ядер, которые вырастают до мельчайших кристаллов, хотя никакой видимой кристаллизации не происходит. Затем температура повышается, и во всем объеме стеклообразного изделия начинается кристаллизация вокруг кристаллов-зародышей. Процесс продолжается до тех пор, пока растущие кристаллы не наталкиваются друг на друга и вся масса изделия не становится кристаллической за исключением малых областей стеклообразной матрицы на границах кристалла. Температуры переработки, зародышеобразования и кристаллизации зависят от состава стекла. В некоторых случаях образование ядер кристаллизации производится воздействием рентгеновского или ультрафиолетового излучения с последующей термообработкой.

В отличие от обычной керамики, стеклокерамика не имеет пор, а ее кристаллы меньше размером и более однородны. По сравнению со стеклом-основой стеклокерамика тверже, не деформируется до более высоких температур и в несколько раз прочнее. Одним из первых ее применений были обтекатели ракет. Теперь широко используется стеклокерамическая посуда, которую можно переставлять из холодильника прямо на плиту. Лабораторная посуда, цилиндры двигателей и даже шарикоподшипники изготавливаются из стеклокерамики. Эти разработки – главное достижение в технологии стекла. См. также КОНСТРУКЦИОННЫЕ И СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ; КЕРАМИКА ПРОМЫШЛЕННАЯ.

www.krugosvet.ru

Стекло Температура плавления — Энциклопедия по машиностроению XXL

Электрические свойства. По электропроводности аморфные металлы ближе к жидким металлам, чем к кристаллическим. Удельное сопротивление р аморфных металлических сплавов при комнатной температуре составляет (1—2) 10- Ом-см, что в 2—3 раза превышает р соответствующих кристаллических сплавов. Это связано с особенностями зонной структуры аморфных металлов. В кристаллических металлах длина свободного пробега электрона составляет примерно 50 периодов решетки даже при Т, близкой к температуре плавления. Отсутствие дальнего порядка в металлических стеклах обусловливает малую длину свободного пробега, соизмеримую с межатомным расстоянием. Следствием этого является повышенное удельное сопротивление и слабая зависимость его от температуры.  [c.373]

При ДТА измеряется и регистрируется разница температур между образцом и эталоном. Этим путем удается с высокой точностью зафиксировать точки плавления, температуры превращений, происходящих в стеклах, температуру фазовых переходов в твердом состоянии и при-  [c.389]

В работе /129/ исследовано воздействие импульсных электрических разрядов на силикатные минералы — альбит, олигоклаз, лабрадор, микроклин, мусковит, кварц, оливин, близкий к форстериту, и сподумен. Эти минералы были выбраны, исходя из следующих соображений. У кварца и сподумена можно было ожидать полиморфных переходов. (Полиморфные превращения сподумена необратимы, а сохранению обратимых полиморфных превращений кварца должна была способствовать закалка при быстром охлаждении в жидкой среде). Мусковит может обнаруживать высокотемпературную реакцию дегидратации. Плагиоклазы и микроклин могут претерпевать ряд структурных превращений типа порядок-беспорядок . Температура плавления перечисленных выше минералов находится в интервале температур от 1080 до 1850°С. Если бы в случае плагиоклазов и оливина образовывалось стекло в количествах, достаточных для его выделения, то по составу стекла и известным диаграммам плавкости систем альбит-анортит и форстерит-фаялит можно было бы судить о температурах, при которых плавится вещество.  [c.200]

Цементит — химическое соединение углерода с железом (карбид железа) обладает высокой твердостью (легко царапает стекло), чрезвычайно хрупок (имеет практически нулевую пластичность). Температура плавления 1600°С. Слабо ферромагнитен. Магнитные свойства цементит теряет при нагреве до 217 С. Цементит — неустойчивое соединение и при определенных условиях распадается с образованием свободного углерода в виде графита,  [c.360]

Для пайки стекла со стеклом или металлом используют сплавы золота с индием, который сильно снижает температуру плавления припоя.  [c.79]

У кристаллических веществ при температуре плавления происходит разрушение кристаллической -решетки и резкое изменение состояния (точка плавления). При нагревании стекла выраженной точки плавления не наблю-  [c.107]

Слой двуокиси легко стирается рукой и при простукивании осыпается. Его закрепляют вдуванием перегретого водяного пара и немедленно переносят колбу под струю горячего воздуха до полного восстановления белого цвета. Такая обработка превращает слой разрозненных частиц двуокиси кремния в прочную пленку коллоидного кремнезема, которая имеет высокую температуру плавления, плохо растворяется в расплавленном стекле и препятствует образованию вакуум-плотного шва при заварке колбы с ножкой. Поэтому ее счищают с горла колбы перед заваркой. Матирование колб коллоидным кремнеземом производят на 16-позиционном полуавтомате карусельного типа на каждой позиции одновременно обрабатываются три колбы  [c.241]

Изотропность стекла и обусловливает тождественность его физических свойств во всех направлениях. Кроме того, стеклу не свойственны все те явления, которые характерны для перехода из твердого состояния в жидкое и обратно, — определенная температура плавления и резкие скачки величин вязкости и теплоемкости. Сильные колебания в значениях некоторых свойств стекла, как, например, коэффициента термического расширения, теплоемкости, теплопроводности и диэлектрической проницаемости, проявляются лишь в так называемом аномальном участке (интервале размягчения). Однако эти колебания не связаны с какой-либо точкой на температурной кривой.  [c.5]

Температура плавления литиевого минерала сподумена лежит в пределах 1100—1428° при охлаждении он застывает в прозрачное стекло. Сподумен склонен к полиморфизму, который сопровождается резким увеличением объема (30%). Поэтому, во избежание вспучивания глазури, сподумен рекомендуется предварительно прокаливать до 900—,1000°.  [c.79]

Стекла щелочные, содержащие добавки К2О и НагО, имеют пониженную температуру плавления, прочность и химическую стойкость ввиду разрыва прочной связи Si—О—Si.  [c.270]

К подгруппе твердых смазок, размягчающихся или плавящихся в процессе деформации, относятся стекла, эмали, шлаки металлургические, природные минералы и горные породы, соли, сварочные флюсы. Эти смазки не горят, не дают вредных газовых выделений, но они применимы только в определенном температурном диапазоне. При температурах ниже температуры плавления (размягчения) они превращаются в абразив.  [c.124]

При температуре прессования медных сплавов 350—650 °С используют щелочно-фосфатные стекла с температурой плавления 350—400 °С [167] при 800—1000 °С — боросиликатные двух- и многокомпонентные стекла.  [c.223]

Si02 — типичный кислотный окисел в шлаковых системах. Образует ряд кристаллических форм а, -кварцы, а, -тридимиты и а, -кристобалиты, кроме того, существует еще в амфорном состоянии. Легко дает переохлаждение, в результате чего получается кварцевое стекло. Температура плавления 1710° С температура кипения 2230° С. В зависимости от кристаллической модификации плотность его колеблется от 2,2 до 2,653-10 кг/м . АН°= —859,3 кдж[моль (а-кварц).  [c.298]

Температура плавления цементита — около 1250°С. Аллотропических превращений цементит не испытывает, но при низких температурах он слабо ферромагнитен. Магнитные свойства цементит теряет при 217°С. Цементит имеет высокую твердость (>>ЯВ 800, легко царапает стекло), но чрезвычайно низкую, практически нулевую, пластичность. Эти свойства являются, вероятно, следствисм сложного строения кристаллической решетки цементита.  [c.166]

Недостатки эмалей определяются прежде всего природой стекла. Чтобы стекло, было достаточно жидкоподвижным и могло смачивать поверхность металла, подлежащего покрытию, температура нагрева должна быть 1200 К. С другой отороны, интервал рабочих температур покрытия ограничен температурой плавления стекла данного состава. Кроме того, необходимость принятия специальных мер по предохранению от окисления тугоплавких металлов, таких как молибден, вольфрам и др., значительно усложняет технологию обжига эмалей при покрытии этих металлов (обжиг осуществляется в вакууме или в инертной среде).  [c.105]

Контейнер может быть сделан из стекла, лгеталла пли пластмассы. Металлический контейнер обладает тем преттмуществом, что с него легко может быть снята крышка (если псиользовать нрпной с низкой температурой плавления). Зато стеклянный контейнер не влияет на магнитные измере-  [c.447]

Твердые вещества, получаемые охлаждением расплава ниже температуры плавления, в зависимости от соотношения между скоростями охлаждения и кристаллизации расплава обладают либо кристаллической, либо некристаллической структурой. Понижение температуры расплава вызывает резкий рост его вязкости, что затрудняет перестройку атомов материала в кристаллическую решетку. Если скорость охлаждения невелика, атомы успевают сгруппироваться в кристаллическую решетку до того, как увеличивающаяся вязкость расплава ограничит возможность их взаимного перемещения. При больших скоростях охлаждения вязкость возрастает значительно раньше, чем образуется кристаллическая решетка, и взаимное расположение атомов в образовавшемся твердом теле остается близким к их расположению в расплаве, т. е. образуется некристаллический материал (стекло).  [c.11]

Назначение. При пайке детали соединяются расплавленным припоем, который представляет собой металл или сплав. Температура плавления припоя ниже температуры плавления соединяемых деталей. Перед пайкой соединяемые детали тщательно очищают от грязи, жира и окисной пленки. Для предотвращения появления окисной пленки в процессе паяния применяют специальные флюсы. Пайкой соединяют углеродистые и легированные стали, чугун, цветные металлы и сплавы, благородные металлы и т. п. осуществляют соединение металлов со стеклом, кварцем или резиной, для этого поверхность неметаллической детали предварительно покр111-вают контактным методом слоем серебра или графита, на который затем наносится слой меди, осаждаемый гальваническим способом.  [c.407]

Хорошее вакуумплотное соединение для пайки стекла дает припой состава 50% РЬ + 50% In (температура плавления 200 С и начала расплавления 175°С).  [c.340]

Вводы в электровакуумные приборы выполняются из сплавов, обладающих коэффициентами линейного расширения, близкими к Т1(1 электровакуумного стекла или керамики в рабочем диаиазопе температур для сплава желательны механическая прочность, высокая температура плавления и низкое удельное сопротивление.  [c.302]

Кобальтовые сплавы. Благодаря высокой точке Кюри кобальта (1120° С) введение его в железо-никелевый сплав сопровождается повышением температуры 6. Так у сплава Ni (30%), Сг (8%), Со (25%) и Fe (ост.) значение G = 380° С. Повышенное значение ТК1 = 9,85 х X 10″ Мград (в интервале 20—200° С) соответствует условиям получения вводов для легкоплавких стекол температура плавления сплава 1500° С. Сплав типа ковар (29% Ni, 18% Со и 53% Fe) имеет низкое значение ТЮ = 4,8-lO- Иград, необходимое для совмеш,ения с тугоплавкими стеклами и керамикой обычно применяют ковар у-модифи-кащ и с гранецентрированной кубической решеткой. Температура плавления ковара 450° С, точка Кюри 0 = 453° С, значение р = = 0,49 ом Сплав легко сваривается, паяется и устойчив к дей-  [c.303]

Тепловые свойства. Как аморфные веш,ества, стекла не имеют резко выраженной температуры плавления. При нагреве вязкость стекол уменьшается постепенно за температуру размягчения стекла принимается температура, при которой вязкость его составляет 10 —10 Пз С. Температуры размягчения большинства стекол находятся в пределах от 400 до 1600 °С последнее значение соответствует кварцевому стеклу (состава 100 % SiOa). Добавки к SlOj,  [c.160]

При рассмотрении и оценке различных конструкций из полимеров (особенно полиамидов) необходимо принимать во внимание характер изменения физико-механических свойств в зависимости от различных факторов, преимущественно от температуры, содержания влаги, масла, времени действия нагрузок. Так, например, установлено, что радиактивное облучение позволяет резко изменить такие свойства пластмасс, как электропроводность, химическую стойкость, температуру плавления, механическую прочность. Мягкие и пластичные материалы становятся жесткими и приобретают хрупкость подобно стеклу. Под действием облучения полиэтилен из термопласта с температурой плавления 386 К становится материалом с резиноподобными свойствами. Облученный полиэтилен не имеет определенной температуры плавления при высоких температурах его прочность на разрыв падает, но работоспособность в известных границах сохраняется. Поэтому предельная рабочая температура для необлученного полиэтилена составляет 343 К, для облученного — 403 К.  [c.56]

Состояние переохлажденной жидкости является особенностью агрегатного состояния стекла. Пластичность, текучесть стекла даже при комнатной температуре приводят к самоустранению механических напряжений в пленке. При электротренировке (выжигании небольших проводящих мостиков) температура пленки ниже температуры плавления, что дает минимальные механические напряжения вокруг локальной области пробоя диэлектрика.  [c.454]

Основным дефектом отливок из никеля и его сплавов является газовая пористость. Для предупреждения этого дефекта ведут плавку под толстым слоем флюсов, которыми могут служить бутылочное стекло с температурой плавления 900-1200° С, плавиковый шпат (1300°), морская соль (800°), бура (740°), кальцинированная сода, а также смесь из 75/о молотого стекла и 25% поташа (по объёму). Применение в качестве защитного покрова д евесного угля или гипсов недопустимо, так как в первом случае может образоваться карбид Nig , а во втором — сульфид Nb,S2.  [c.194]

Для теплозащитных материалов наиболее важен третий участок области твердого состояния материала — диапазон высоких температур, который простирается от температуры Дебая до температуры плавления или сублимации данного вещества. В соответствии с данными рис. 3-12 для большинства чистых веществ — проводников электричества (в основном это металлы) можно принять, что коэффициент теплопроводности в этом диапазоне практически не изменяется с температурой (кривая 3). У кристаллических диэлектриков, например окислов AI2O3, 2гОг и т. д., теплопроводность в этой области падает обратно пропорционально температуре (кривая 2). У большинства аморфных материалов (стекло, некоторые полимеры) заметно некоторое увеличение коэффициента теплопроводности с ростом температуры (кривая 1). Интересно отметить, что разность между теплопроводностью кристаллических и аморфных диэлектриков быстро убывает с ростом температуры и в точке плавления исчезает совсем. Чистые металлы имеют максимальные значения  [c.76]

Частички кокса практически являются чистым углеродом, поэтому при температуре плавления стекла они остаются твердыми. Растекающаяся пленка стекла взламывает пористую структуру прококсованно-го слоя и уносит частички кокса с собой. В свою очередь последние влияют на течение расплава, балластируя пленку и увеличивая ее эффективную вязкость в соответствии с уравнением (9-2).  [c.244]

Внутри стеклянной плавки дальнейшая передача тепла в направлении пода соответственно перепаду температур происходит путем теплопроводности. Как показали измерения, стекло при низких температурах имеет очень низкий коэффициент теплопроводности (0,7— 0,9 ккал м ч град). Если расширить исследования по теплопроводности стекла до высоких температур, то при ккал/м.ч с этом получается поразительный резуль-тат стекло с повышением температуры становится все больше теплопроводным, и в области температуры плавления стекло так же хорошо проводит тепло, как и металл. Как видно из рис. 12, по измерениям Г. Елигехаузе-на, теплопроводность стекла, которая при 200° С составляла менее 1 ккал1мХ X ч град при очень прозрачном стекле (свинцовый хрусталь или белое бутылочное стекло), при температурах между 1 200 и 1 300° С повышается до значения 10 ккал/м ч град. При окрашенном стекле теплопроводность также отчетливо повышается, но при черном и зеленом стекле, как показывает рисунок, остается заметно ниже теплопроводности при прозрачном стекле.  [c.553]

Переход стекла из подвижного состояния в неподвижное осуществляется постепенно — через состояние пластичности. Подобно твердым растворам, для стекла (глазури) характерно отсутствие определенной температуры плавления, свойственной индивидуальному химическому соединению (истиннотвердому кристаллическому веществу).  [c.7]

Окись бериллия БеО — высокоогнеупорный материал с температурой плавления 2570″ , но в обычных силикатных системах, в том числе в глазури (стекле) окись бериллия играет роль илавня. Окись бериллия имеет очень низкий коэффициент термического расширения (1,56- 10″ ) и устойчива против влияния химических воздействий окислительной и восстановительной среды. БеО отличается высоким электросопротивлением и малыми диэлектрическими потерями. Эти замечательные свойства БеО в значительной степени передает глазури.  [c.83]

Кварцевые и стеклянные тигли. Во многих ранних работах, в которых снимались кривые охлаждения, применялись тигли из твердого стекла. Позднее стекло было заменено кварцем, после того как он стал техническим материалом. Для исследования металлов с относительно низкой температурой плавления эти материалы часто оказываются пригодными. Так, многие из легкоплавких сплавов щелочных металлов могут быть распл)авлены в стеклянных сосудах без заметного загрязнения, стекло становится темным из-за образования слоя силицида или сил1иката с высокой температурой плавления, который может препятствовать дальнейшему взаимодействию расплавленного металла и стекла. Наоборот, сплавы алюминия не могут расплавляться в стеклянных или кварцевых тиглях без заметного загрязнения. В общем случае вопрос о пригодноси  [c.82]

Диффузионная сварка. Эту сварку применяют главным образом для соединения материалов, которые обычными методами сварки соединить трудно или невозможно, например стали с ниобием, титаном, чугуном, вольфрамом, металлокерамикой, золота с бронзой, металлов со стеклом, графитом. При сварке происходит взаимная диффузия атомов в поверхностных слоях контактирующих материалов, находящихся в твердом состоянии и нагретых до температуры ниже температуры плавления металлов. Необходимое для увеличения площади дей-стврггельного контакта поверхностей давление обеспечивается механическими, пневматическими и другими устройствами. В большинстве случаев диффузионную сварку проводят в вакууме. Свариваемые заготовки устанавливаются внутри камеры, в которой создается вакуум, и нагреваются, чаще всего высокочастотным индуктором, до температуры рекристаллизации. Затем к заготовкам прикладывается небольшое сжимающее давление в течение 5-20 мин.  [c.340]

mash-xxl.info