Стекло характеристики: общие технические характеристики (состав, прочность и т ― Стекольная Компания

Содержание

физические и механические, как делают стекло

Сегодня сложно представить себе отрасль, где бы не применялось стекло: окна и двери в наших домах, посуда, осветительные и тонкие оптические приборы, украшения, зеркала. Стекло нашло применение в строительстве, автомобильной промышленности, военной промышленности, а также в электронике и других областях.

Итак, что же такое стекло?

Стекло – это переохлажденный расплав из кварцевого песка (около 60%), соды (15-25%), известняка и доломита (15-20 %) и других веществ в зависимости от требований, предъявляемых к стеклу. Благодаря применению различных добавок, а также с помощью изменения процентных соотношений основных компонентов, можно получить стекло с различными характеристиками по плотности, упругости, прочности, твердости и теплопроводности.

Физические и механические свойства стекла

Средняя плотность стекла (оконное, тарное, термостойкое, сортовое) лежит в пределах от 2200 — 2900 кг/м3. Плотность хрусталя отличается: от 3500 — 3700 кг/м3.

Прочность стекла. Следует различать пределы прочности при разных нагрузках. На сжатие стекло “работает” гораздо лучше, чем на “растяжение” или “изгиб”. Это необходимо учитывать при проведении инженерных расчетов. Предел прочности на сжатие обычных стекол составляет от 500 до 2000 МПа ( у оконного примерно 1000 МПа). Предел прочности на растяжение колеблется в пределах от 35 до 100 МПа. Операция закаливания стекла повышает его прочность в 3-4 раза Для лучшего понимания, приведем пределы прочности стали и чугуна: 2000 и 600-1200 МПа соответственно.

Твердость стекла (способность сопротивляться внедрению в него твердого индентора). Для измерение твердости стекла есть Твердость стекла по шкале Мооса – 7 единиц. Некоторые виды стекол бывают твердостью 5—6 по шкале Мооса. Для лучшего понимания твердости по шкале Мооса приведем примеры: гипс имеет 2 единицы; золото, серебро, человеческий ноготь – 3 единицы; твердосплавные инструменты – 9 единиц; алмаз – 10.

Теплопроводность стекла (способность переноса внутренней энергии от более нагретых частей к менее нагретым). Коэффициент теплопроводности стекла весьма незначителен и равен 0,0017—0,032 кал/(см-с-град) или 0,711 до 13,39 Вт/(м*K). Для оконных стекол коэффициент составляет 0,0023 (0,96). Для сравнения, теплопроводность стали – 47 Вт/(м*K), древесины — 0,15 Вт/(м*K), кирпич строительный – 0,2—0,7 Вт/(м*K).

Тепловое расширение (изменение линейных размеров тела при изменении температуры). У стекла оно незначительное – 8,8*10-6 K-1. Для стали, например, коэффициент линейного расширения больше: от 12*10-6 K-1 до 15*10-6 K-1.

Термическая устойчивость – способность выдерживать резкие перепады температуры не разрушаясь. Термическая устойчивость играет большую роль в строительстве работах, так как внутри и снаружи зданий может быть весьма большая разница в температуре. Термостойкость оконных стекол равняется примерно 80—90°С.

Хрупкость. В области температур ниже температуры плавления стекло разрушается от механического воздействия без заметной пластической деформации и поэтому относится к идеально хрупким материалам. Данное свойство может быть отражено удельной ударной вязкостью. Для силикатных стекол ударная вязкость составляет от 1,5 до 2 кН/м, что в 100 раз уступает железу.

Оптические свойства это – светопрозрачность, светопоглощение, отражение и преломление света. Светопоглощение света у стекла мало. Для оконного стекла равняется примерно 88%. Прозрачное стекло одинаково пропускает все цвета спектра. Кроме того, чем лучше отполировано стекло, тем больше оно пропускает света, и наоборот. Царапины и загрязнения сильно снижают прозрачность.

Звукоизоляция. Перегородки из закаленного стекла имеют шумоизоляцию от 25 Дб (с толщиной 10 мм без пленки) и могут быть использованы как в переговорных комнатах, так и для разделения рабочих зон в помещениях для работы сотрудников офиса.

Стекло: основные свойства и характеристики

С давних пор для осветления и придания жилому помещению уюта делали окна. Атак как стекло было большой редкостью, то вместо него использовались другие материалы. К счастью, в настоящее время стекло не редкость: его используют везде и для разных целей. Причем купить можно не только обыкновенное оконнное стекло, но и цветное для изготовления витражей.

Все твердые тела делят на кристаллические и аморфные. Последние обладают свойством плавиться при достаточно высокой температуре. В отличие от кристаллических тел они имеют структуру лишь с небольшими участками упорядоченно соединенных ионов, причем эти участки соединены между собой так, что образуют асимметрию.

В науке (химия, физика) стеклом принято называть все аморфные тела, которые образуются в результате переохлаждения расплава. Эти тела вследствие постепенного увеличения степени вязкости оказываются наделенными всеми признаками твердых тел. Они также обладают свойством обратного перехода из твердого в жидкое состояние.

Стеклом в обыденной жизни называют прозрачный хрупкий материал. В зависимости от того или иного компонента, входящего в состав исходной стекломассы, в промышленности различают следующие виды стекла: силикатные, боратные, боросиликатные, алюмосиликатные, бороалюмосиликатные, фосфатные и другие.

Как и любое другое физическое тело, стекло обладает рядом свойств.

Физические и механические свойства стекла

Плотность стекол зависит от компонентов, входящих в их состав. Так, стекломасса, в больших количествах включающая оксид свинца, более плотная по сравнению со стеклом, состоящим помимо прочих материалов и из оксидов лития, бериллия или бора. Как правило, средняя плотность стекол (оконное, тарное, сортовое, термостойкое) колеблется от 2,24×10 в кубе — 2,9×10 в кубе кг/м3. Плотность хрусталя несколько больше: от 3,5 х 10 в кубе — 3,7 х 10 в кубе кг/м3.

Прочность. Под прочностью на сжатие в физике и химии принято понимать способность того или иного материала сопротивляться внутренним напряжениям при воздействии извне каких-либо нагрузок. Предел прочности стекла составляет от 500 до 2000 МПа (хрусталя — 700-800 МПа). Сравним эту величину с величиной прочности чугуна и стали: соответственно 600-1200 и 2000 МПа.

При этом степень прочности того или иного вида стекла зависит от химического вещества, входящего в его состав.

Более прочны стекла, включающие в свой состав оксиды кальция или бора. Низкой прочностью отличаются стекла с оксидами свинца и алюминия.

Предел прочности стекла на растяжение составляет всего 35-100 МПа. Степень прочности стекла на растяжение в большей степени зависит от наличия различных дефектов, образующихся на его поверхности. Различные повреждения (трещины, глубокие царапины) значительно снижают величину прочности материала. Для искусственного увеличения показателя прочности поверхность некоторых стеклоизделий покрывают кремнийорганической пленкой.

Хрупкость — механическое свойство тел разрушаться под действием внешних сил. Величина хрупкости стекла в основном зависит не от химического состава образующих его компонентов, а в большей степени от однородности стекломассы (входящие в его состав компоненты должны быть беспримесными, чистыми) и толщины стенок стеклоизделия.

Твердостью обозначают механическое свойство одного материала сопротивляться проникновению в него другого, более твердого. Определить степень твердости того или иного материла можно с помощью специальной таблицы-шкалы, отражающей свойства некоторых минералов, которые расположены по возрастающей, начиная с менее твердого, талька, твердость которого взята за единицу, и заканчивая самым твердым — алмазом с твердостью в 10 условно принятых единиц.

Часто твердость стекла «измеряют» с помощью шлифования, используя так называемый метод определения абразивной твердости. В таком случае ее величина устанавливается в зависимости от скорости отслаивания единицы поверхности стеклоизделия при определенных условиях проведения шлифовки.

Степень твердости того или иного вида стекла в основном зависит от химического состава входящих в него компонентов. Так, использование при создании стекломассы оксида свинца значительно снижает твердость стекла. И, напротив, силикатные стекла достаточно плохо поддаются механической обработке.

Теплоемкостью называют свойство тел принимать и сохранять определенное количество теплоты при каком-либо процессе без изменения состояния.

Теплоемкость стекла прямо зависит от химического состава компонентов, входящих в состав исходной стекломассы. Его удельная теплота при средней температуре равна 0,33-1,05 Дж/(кгхК). Причем чем выше в стекломассе содержание оксидов свинца и бария, тем ниже показатель теплопроводности. Но вот легкие оксиды, такие, например, как оксид лития, способны повысить теплопроводность стекла.

При изготовлении стеклоизделий следует помнить о том, что аморфные тела, обладающие низкой теплоемкостью, остывают значительно медленнее, чем тела с высоким показателем теплоемкости. У таких тел наблюдается также увеличение количества теплоемкости с повышением внешней температуры. Причем в жидком состоянии этот показатель растет несколько быстрее. Это характерно и для стекол различных типов.

Теплопроводность. Таким термином в науке обозначают свойство тел пропускать через себя теплоту от одной поверхности до другой, при условии, что у последних разная температура.

Известно, что стекло плохо проводит тепло (кстати, это свойство широко используется в строительстве зданий). Уровень его теплопроводности в среднем составляет 0,95-0,98 Вт/(м х К). Причем наболее высокий показатель теплопроводности отмечен у кварцевого стекла. С уменьшением доли оксида кремния в общей массе стекла или при замене его на любое другое вещество уровень теплопроводности понижается.

Температура начала размягчения — это такая температура, при которой тело (аморфное) начинает размягчаться и плавиться. Самое твердое —- кварцевое — стекло начинает деформироваться только при температуре 1200-1500 °С. Другие типы стекол размягчаются уже при температуре 550-650 0С. Эти показатели важно учитывать при различных работах со стеклом: в процессе выдувания изделий, при обработке краев этих изделий, а также при термической полировке их поверхностей.

Величина температуры начала плавления того или иного сорта и вида стекла определяется химическим составом компонентов. Так, тугоплавкие оксиды кремния или алюминия повышают температурный уровень начала размягчения, а легкоплавкие (оксиды натрия и калия), напротив, понижают.

Тепловое расширение. Этим термином принято обозначать явление расширения размеров того или иного тела под воздействием высоких температур. Эту величину очень важно учитывать при изготовлении стеклоизделий с различными накладками по поверхности. Материалы для отделок следует подбирать так, чтобы величина их теплового расширения соответствовала тому же показателю стекломассы основного изделия.

Коэффициент теплового расширения стекол прямо зависит от химического состава исходной массы. Чем больше в стекломассе щелочных оксидов, тем выше показатель температурного расширения, и, наоборот, присутствие в стекле оксидов кремния, алюминия и бора снижает эту величину.

Термостойкостью определяется способность стекла не поддаваться коррозии и разрушению в результате резкой смены внешней температуры. Этот коэффициент зависит не только от химического состава массы, но и от размера изделия, а также от величины теплоотдачи на его поверхности.

Оптические свойства стекла

Преломление света — так в науке называют изменение направления светового луча при его прохождении через границу двух прозрачных сред. Величина, показывающая преломлние света стекла, всегда больше единицы.

Отражение света — это возвращение светового луча при его падении на поверхность двух сред, имеющих различные показатели преломления.

Дисперсия света — разложение светового луча в спектр при его преломлении. Величина дисперсии света стекла прямо зависит от химического состава материала. Наличие в стекломассе тяжелых оксидов увеличивает показатель дисперсии. Именно этим свойством и объясняется явление так называемой игры света в хрустальных изделиях.

Поглощением света определяют способность той или иной среды уменьшать интенсивность прохождения светового луча. Показатель поглощения света стекол невысок. Он увеличивается лишь при изготовлении стекла с применением различных красителей, а также особых способов обработки готовых изделий.

Рассеяние света — это отклонение световых лучей в различных направлениях. Показатель рассеяния света зависит от качества поверхности стекла. Так, проходя сквозь шероховатую поверхность, луч частично рассеивается, и потому такое стекло выглядит полупрозрачным. Это свойство, как правило, используют при изготовлении стеклянных абажуров для ламп и плафонов для светильников.

Химические свойства стекла

Среди химических свойств необходимо особо выделить химическую стойкость стекла и изделий из него.

Химической стойкостью в науке называют способность того или иного тела не поддаваться воздействию воды, растворов солей, газов и влаги атмосферы. Показатели химической стойкости зависят от качества стекломассы и воздействующего агента. Так, стекло, не подвергающееся коррозии при действии воды, может деформироваться при воздействии щелочных и солевых растворов.

Стекло: виды и характеристики

Стекло известно людям уже около 55 веков. Самые древние образцы обнаружены в Египте. В Индии, Корее, Японии найдены стеклянные изделия, возраст которых относится к 2000 году до нашей эры. Раскопки свидетельствуют, что на Руси знали секреты производства стекла более тысячи лет назад. А первое упоминание о русском стекольном заводе (он был построен под Москвой возле деревни Духанино) относится к 1634 году.

Несмотря на столь древнюю историю, массовый характер производство стекла приобрело лишь в конце прошлого столетия благодаря изобретению печи Сименса-Мартина и заводскому производству соды. А уж листовое стекло — вещь и вовсе современная. Технология его изготовления была разработана в нашем веке.

Проверка на выносливость.

Механическую прочность стекла характеризует твердость. Она же определяет его сопротивление деформации, которая непременно возникнет, если попытаться «внедрить» в стекло более твердое тело (камень, например). Любопытен практический метод определения микротвердости. В поверхность стекла вдавливается алмазная пирамидка при нагрузке вдавливания от 50 до 100 граммов.

Хрупкость стекла — это его возможность сопротивляться удару. При испытании на хрупкость на образец стекла сбрасывают эталонный стальной шар либо бьют его маятником. В обоих случаях прочность определяют работой, затраченной на разрушение образцов.

Режем…

Резку стекла выполняют алмазным или твердосплавким стеклорезом. Алмазный — тот, в оправу которого вставлено зерно алмаза таким образом, чтобы оно имело два угла — тупой и острый. Острый при резке должен двигаться вперед, тогда алмаз свободно скользит по стеклу, не задерживаясь на имеющихся на стекле неровностях. Если же вести алмаз тупым углом вперед, зерно быстро выпадет или сойдет в сторону со своего места. Чтобы при резке стекла не приходилось постоянно пользоваться транспортиром, замеряя угол наклона алмаза, на оправе стеклореза делают особую метку, которая при резке всегда должна быть обращена к линейке.

Но какой бы твердый не был алмаз, и он со временем тупится. Тогда приходится обращаться за помощью к ювелиру (или часовщику), чтобы он перевернул зерно на другую грань.

Твердосплавкий стеклорез обычно бывает трехроликовым. Ролики и есть режущая часть. Каждый из них рассчитан на резку 350 погонных метров стекла. После сильного затупления ролик точат на специальном бруске с алмазной пылью или электроточиле.
Различные фигуры из стекла можно вырезать самодельным «карандашом-стеклорезом», сделанным из древесного угля. Уголь растирают в ступке в мелкий порошок и замешивают его в гуммиарабике (вязкая прозрачная жидкость, выделяемая некоторыми видами акаций; растворяется в воде, образуя клейкий раствор). Полученное густое тесто раскатывают в крупные палочки и хорошо их просушивают.

Непосредственно перед резкой край стекла надпиливают трехгранным напильником. Затем зажигают карандаш с одного конца и касаются им надпиленного края стекла. Горячим кончиком карандаша ведут в нужном направлении. По образовавшимся трещинам стекло легко лопается.

Сверлим…

Стекла, как и люди, стареют — со временем увеличивается их хрупкость. Поэтому при работе со старыми стеклами их сначала надо промыть, просушить, протереть тряпкой, чуть смоченной скипидаром, и снова просушить, защитив от пыли.
Отверстия в стекле лучше всего делать с помощью ручной дрели, так как при работе электроинструментом стекло в месте сверления сильно нагревается.

Сверла используют в основном алмазные. Центр сверления намечают «крестиком» с помощью стеклореза. Роль смазки выполняет технический скипидар, в котором разведена канифоль. Первую каплю этого раствора наносят на «крестик», а затем постепенно добавляют уже при сверлении, так чтобы углубление всегда было заполнено смазкой.

После просверливания на 0,7-0,8 толщины, когда острие почти выходит на другую сторону, стекло переворачивают. Легким ударом острия сверла вводят его в просверленный конус и продолжают работу «до победного конца» уже с другой стороны. Такая «хитрость» позволяет избежать трещин, получения неровных краев отверстия, а также уменьшить его конусность. Существуют и другие способы сверления стекла.

Делаем витраж.

Традиционная технология изготовления витражей сложна, дорога, и под силу лишь опытным мастерам-художникам. Но если у вас «руки растут откуда надо», то украсить дверь самодельным витражом из битого стекла на силикатном клее будет вполне под силу. Сначала разрабатывают рисунок будущего «произведения» (выполняют на листе бумаги в натуральную величину и в цвете). Затем наклеивают его с обратной стороны стекла, на котором будет выполняться витраж, «лицом» вниз.

После этого тонкой кистью с быстросохнущей краской черного, темно-синего или темно-коричневого цвета наносят контуры изображения. Цветное стекло для витража можно получить из подручного материала (зеленое и коричневое — из разбитых бутылок, красное — из светофильтров либо от автомобильных фар и т.д.). Подобранные по цвету стекла разбиваются на осколки до размера, необходимого для выполнения декоративного орнамента. Стекла с наклеенным рисунком укладывают в горизонтальное положение на ровное основание лицевой стороной вверх и протирают нашатырным спиртом.

На подготовленную таким образом поверхность наносят слой силикатного клея и выкладывают мозаику. Через 4-6 часов поверхность витража заливают сплошным слоем клея таким образом, чтобы он покрывал все выступающие осколки. Клей сглаживает все шероховатости витража, поверхность становится волнистой, блестящей, хорошо видна на просвет.

Раскрашиваем…

«Морозные узоры» на стекле получают с помощью столярного клея. Для этого стеклу сначала придают матовость, обрабатывая песком вручную или пескоструйным аппаратом. На матовую поверхность наносят двух-трехмиллиметровый слой горячего крепкого раствора столярного клея. Высыхая, клей отрывает тонкую пленку стекла, которая легко снимается щеткой.

Многослойное стекло.
ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ: целесообразно использовать в качестве стекол, защищающих от взлома, от пуль, от огня и шума, для защиты человека от различных травм, а также для изготовления изолирующих стеклопакетов.
Многослойным или ламинированным называется стекло, состоящее из двух или более слоев, «склеенных» вместе с помощью пленки или ламинирующей жидкости. Слои могут быть: выполненные из стекла одного или различных типов, прямые или гнутые в соответствии с заданной формой (форму им придают до склейки).

Процесс ламинирования сложный, выполняется с помощью автоматизированной линии в несколько стадий. Последний этап проводится в автоклаве под воздействием тепла и давления. Ламинирование не увеличивает механическую прочность стекла, но делает его «безопасным» — при разрушении осколки не разлетаются во все стороны, а остаются «висеть» на эластичной пленке. Кроме того, такие стекла (целые, разумеется) хорошо защищают и от ультрафиолетового излучения. Ламинированные стекла продают как в виде больших пластин, из которых нарезают полотна требуемого размера, так и в виде готовых изделий определенных форм и размеров.

Оконное стекло.


ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ: остекление окон, витражей, балконных дверей, световых фонарей, теплиц, оранжерей и других светопрозрачных ограждающих конструкций жилых зданий и промышленных сооружений.
Качественные листы оконного стекла прозрачны и бесцветны — никаких радужных и матовых пятен, несмываемых налетов, и других следов выщелачивания на поверхности! Допускаются зеленоватый и голубоватый оттенки, но при условии, что они не снижают коэффициента светопропускания (соотношения двух световых потоков — прошедшего через лист стекла к падающему на этот же лист).

Прочность стекла зависит от нескольких составляющих: способа выработки и обработки поверхностей и торцов, однородности, степени отжига или закалки, состояния поверхности листа и его размеров. Выбирая стекло, помните, что появившиеся в процессе изготовления на поверхностях листа и в его объеме микротрещины и неоднородности снижают прочность примерно в 100 раз. Внимательно осмотрите кромки, они должны быть ровными, а углы целыми. Даже небольшие сколы и зазубрины по кромкам станут концентраторами напряжения, такое стекло — не жилец. Наличие маленьких дефектов (пузырей, инородных включений, царапин и так далее) возможно, но регламентируются специальными стандартами.

Для обычного оконного остекления чаще применяют листы толщиной 2,5-4 мм. Для больших же окон и витражей они не годятся, не выносят ветровой нагрузки. В таких случаях следует устанавливать более толстое стекло — 6 или даже 10 мм. Причем чем выше расположено большое окно, тем толще должно быть стекло и тем меньше площадь его листа.

И еще одна важная вещь. Хотя свойства стекла мало зависят от направления его резки, все же желательно размечать длинную сторону оконного стекла параллельно длинной стороне раскраиваемого листа. Оформляя заказ, имейте это в виду. Кстати, нарезка стекла удорожает его стоимость примерно на 30 процентов.

Солнцезащитное стекло.


ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ: остекление окон, а также солнцезащитных устройств — козырьков, вертикальных экранов и т.д. Наиболее уместно применение в зданиях с активным использованием кондиционеров.

Солнцезащитные стекла либо отражают либо поглощают излучение. Теплопоглощающие получают введением в стекломассу специальных добавок, окрашивающих ее в зеленовато-голубоватые или серые тона. Такие стекла пропускают 65-75 процентов света, а инфракрасных лучей — всего 30-35 процентов, причем их способность пропускать и поглощать лучи (при едином химическом составе) зависит от толщины листа.

При высоком коэффициенте поглощения света «темные» теплопоглощающие стекла могут сильно нагреваться (на 50-70 градусов выше окружающей среды), поэтому их не рекомендуется использовать в наружном остеклении. Их также нежелательно подвергать неравномерному нагреву или охлаждению. Второй вид стекол, которые призваны защищать от солнца, — с прозрачными для видимых лучей спектра тонкими окиснометаллическими, керамическими или полимерными покрытиями. Покрытия эти наносят на одну из поверхностей обычного бесцветного стекла. Такие стекла тоже поглощают часть инфракрасного солнечного излучения, но нагреваются значительно меньше, а их светотехнические характеристики мало зависят от толщины листа.

Благодаря солнцезащитным стеклам летом в помещении не так жарко, контрастность и яркость освещаемых предметов меньше. В результате снижается утомляемость глаз, люди меньше устают. Однако от прямых солнечных лучей такие стекла не защищают (яркость солнечного диска остается слишком высокой), так что от жалюзи или штор отказываться не надо.
Приобретая солнцезащитное стекло, учтите: искажение цветов просматриваемых через него предметов должно быть минимальным.

Теплосберегающее стекло (энергосберегающее).


ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ: используются в основном при производстве стеклопакетов.
Если Вы покупаете газовую или обычную электрическую плиту, обратите внимание на фиксацию крышки панели конфорок. Очень удобно и безопасно, когда Вы можете оставить крышку плиты в любом положении (под любым углом наклона). Это достигается путем специальной балансировки шарниров.

Выпускаются стекла как с «твердыми» покрытиями — К-стекло, и с так называемыми «мягкими» — i-стекло. В отличие от «мягкого» покрытия «твердые» имеют неотъемлемую слабую поверхностную дымку, особенно заметную при ярком освещении. Окно с таким стеклом выглядит как вымытое грязной водой.

Такие стекла наиболее часто применяются в современных ПВХ-окнах, ощутимо экономя энергию. Например, при наружной температуре -26 градусов и температуре в помещении +20, температура на поверхности стекла внутри помещения будет +5,1 — у обычного стеклопакета, +11 — у стеклопакета с К-стеклом, +14 — с i-стеклом.

Узорчатое стекло.


ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ: остекление оконных и дверных проемов, устройство перегородок в жилых, общественных и промышленных зданиях. Не рекомендуется применять узорчатое стекло в помещениях с большим количеством пыли, копоти и т.п.
Узорчатое листовое стекло имеет на одной или обеих поверхностях четкий рельефный повторяющийся рисунок и бывает как бесцветным, так и цветным. Цветное получают из окрашенного «в массе стекла» или нанесением на одну из поверхностей бесцветных окиснометаллических покрытий.

Это декоративный материал. Наружные и внутренние витражи, ширмы, перегородки из него в фойе, вестибюлях, залах кафе получаются великолепные. А вот «выгораживать» узорчатым стеклом помещения для конфиденциальных разговоров не стоит. Узорчатое, как и обычное или цветное стекло — не преграда для любителей подслушивать.
Цвет и рисунок поверхности стекла должен соответствовать утвержденным эталонам. Глубина рельефных линий — от 0,5 до 1,5 мм.

Узорчатое стекло должно пропускать и рассеивать свет. Коэффициент светопропускания бесцветного варианта при освещении рассеянным светом, если узоры нанесены только на одной стороне — не менее 0,75, если узоры на двух сторонах — 0,7. Светопропускание цветных узорчатых стекол определяется составом, цветом стекла и покрытий и составляет 30-65%.

Закаленное стекло.


ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ: остекление окон и перегородок, дверей, ограждений балконов, лестничних маршей и т.д., а также при производстве изолирующих стеклопакетов или ламинированных стекол.

Закаленные стекла изготавливают из листов неполированного, полированного или узорчатого стекла на специальных закалочных установках. При необходимости в стекле предварительно делают требуемые вырезы, отверстия, обрабатывают кромки, потому что готовые закаленные стекла нельзя резать, сверлить и подвергать другим видам механической обработки.
Закалка стекла в некотором роде похожа на закалку стали. Сначала его разогревают выше температуры размягчения, а затем быстро охлаждают в струях воздуха. При охлаждении первыми затвердевают поверхностные слои стекла. В них при остывании внутренних слоев возникают остаточные напряжения сжатия. Эти-то напряжения и обеспечивают механическую прочность и термостойкость стекла.

Прочность закаленного стекла на изгиб и удар в 5-6 раз больше прочности обычного стекла, при этом и термическая стойкость его существенно выше. Разбитое закаленное стекло распадается на мелкие острые осколки. Причем это регламентированно требованиям стандартов качества — при контрольном разрушении острым молоточком массой 75 граммов закаленные стекла должны иметь не менее 40 осколков в квадрате размерами 50х50 мм или 160 осколков в квадрате 100х100 мм.

Наиболее уязвимым местом закаленного стекла являются его кромки. При монтаже конструкций необходимо оберегать его торцы от ударов, царапин и других повреждений.
Светопропускание прозрачного закаленного стекла составляет не менее 84 процентов.

Армированное стекло.


ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ: остекление окон, световых фонарей, перегородок в производственных, общественных и жилых зданиях, для устройства балконных ограждений. Армирование стекла производят так: в середину листа параллельно его поверхности в процессе изготовления помещают металлическую сетку с квадратными ячейками.

Сетку применяют сварную из стальной проволоки, а для стекла высшей категории качества — еще и с защитным алюминиевым покрытием. Сторона квадратной ячейки составляет 12,5 или 25 мм. Сетка должна быть расположена по всей площади листа на расстоянии не менее 1,5 мм от поверхности стекла. В результате получается светопропускающий материал, обладающий повышенной безопасностью и огнестойкостью.

Здесь надо внести ясность. Армирование не увеличивает механическую прочность стекла и даже снижает его примерно в 1,5 раза. От воров оно тоже не спасет. Зато наличие сетки не позволит осколкам разлетаться и выпадать из переплетов, если, например, в него влетит мяч или камень. Качественное армированное стекло должно отламываться по линии надреза, не растрескиваясь. Если в нем много пузырей — это брак.

Одна из поверхностей «армостекла» может быть узорчатой или рифленой. Есть и цветное армированное стекло, изготовляется оно из стекломассы, окрашенной окислами металлов. Наиболее распространены цвета — золотисто-желтый, зеленый, лилово-розовый, голубой.
Работать с армированным стеклом в домашних условиях довольно сложно (трудно отколоть маленькие кусочки), но можно. Нарезают его обычным способом, потом отделяют куски друг от друга, а выступающие по краям кончики проволоки «откусывают» плоскогубцами. Проволока тонкая и отламывается легко.

Крепить армированное стекло лучше всего в переплетах сплошными штапиками со всех четырех сторон листа через резиновые прокладки или на замазке (мастике).

Характеристики листового стекла | Дисконт Стекло

Более 50% от всего изготовляемого в мире стекла приходится на листовое стекло. Под листовым стеклом подразумевается производство изделий плоской форму, малой толщины, по соотношению в ширине и длине. Цена на листовое стекло зависит в первую очередь от его толщины. Современная стекольная промышленность производит достаточно большой ассортимент листового стекла, который можно разделить на соответствующие классификации.

Классификация листового стекла:

  • Оконное стекло имеет гладкие поверхности, высокую механическую и химическую прочность, а также высокую светопрозрачность, которая варьируется в зависимости от толщины стекла. Оконное листовое стекло 4 мм обладает светопропусканием 85%, это вполне приемлемый показатель даже для регионов с небольшим количеством солнечных дней в году. Основными требованиями, предъявляемыми к этому виду стекла является минимальное количество инородных включений и неровностей.
  • Витринное стекло, так же, как и оконное должно быть прозрачным и бесцветным. Его отличие от оконного заключается в больших размерах. В остеклении световых проемов большого размера и витрин используется полированное витринное стекло. Кроме этого, данный вид стекла широко применяется для возведения первоклассных архитектурных зданий.
  • Мебельное стекло узорчатым и/или цветным, толщиной от 3 до 9 мм.
  • Зеркальное стекло в первую очередь предназначено для изготовления мебельных зеркал. Его толщина от 4 до 7, 6 мм. Оно получается флоат-способом и отличается высочайшим качеством.
  • Тянутое полированное стекло изготавливается методом триплекс (многослойное стекло), возможна одна или несколько органических прослоек. Эти стекла используются для установки в автомобили, железнодорожных и городской транспорт в самолеты, на суда и др.
  • Армированное стекло имеет в своем составе металлическую сетку, которая прокладывается внутри стекла параллельно с плоскостью поверхности. Это наиболее безопасное стекло, при разрушении отсутствуют падающие осколки.

Несмотря на то обстоятельство, что человечество использует стекло более 6-ти тысяч лет, только в 1902 году был изобретен Э Фурко – инженером из Бельгии, способ машинного вытягивания листового стекла. С 1913 года это изобретение было внедрено в стекольную промышленность.

Стекло: свойственные характеристики, технология производства

Стекло — это материал известный абсолютно всем. Невозможно прожить и дня, чтобы хотя бы пару раз не столкнуться со стеклом в одной из сфер его использования — оно присутствует в зеркалах и окнах, в интерьере и экстерьере, посуде, мебели, декоративных элементах. Наверное, мало кто знает и даже задумывается о том, как производится и какие особенные свойства имеет стекло.

Состав для производства стекла — это три четверти кварцевый песка и одна четверть смеси из соды и извести. Иногда применяется марганец для производства этого удивительного прозрачного материала, он придает стеклу зеленый оттенок. Никель и хром также являются красящими добавками, а свинец добавляет материалу блеск.

История производства стекла

Каким бы современным внешним видом не обладало стекло, производство его было возможным более чем 6000 лет назад. Вид первых стеклянных изделий значительно отличался от его современного аналога, так как очистка песка в древности не могла сравниться с технологиями, доступными сегодня. Первый российский стекольный завод был основан в 1636 году. Начало 19 века для стекольной промышленности ознаменовалось важным открытием — возможностью закаливания стекла. В ходе этого процесса увеличивается прочность стекла. Современное стекольное производство позволяет создавать уникальные интерьерные элементы из стекла, при этом процесс практически всегда автоматизирован и не требует больших временных и материальных затрат.

А массовое производство стекла практически не требует человеческого труда и выполняется автоматически по отлаженному механическому производственному процессу.

Этапы производства листового стекла:

  • Загрузка и разогрев смеси для стекла в специальной печи;
  • Гомогенизация массы на специальном оборудовании;
  • Отлив стеклянной массы в форму, дно которой полностью покрыто расплавленным оловом;
  • Контроль равномерности толщины материала;
  • Нарезка листов конвейерным методом;
  • Окончательный контроль качества.

Виды стекла и область применения

Существуют различные виды стекла, которые легко различимы по внешнему виду и характеристикам. Хрустальное стекло получается путем добавления в сплав свинца, оно на ощупь холодное и имеет характерный звук при столкновении с металлическим предметом. Кварцевое стекло характеризуется самой высокой прочностью и пониженной чувствительностью к перепадам температуры из-за содержания чистого песка. Пеностекло имеет легкую массу, его используют для отделки и строительства, оно изолирует шум и тепло. Стекловата — это волокнистый материал из стекла, используемый в качестве прослоек во время строительства и для создания огнеупорной одежды. Таким образом, из стеклянного состава может создаваться очень много различных материалов для строительства, предметов и даже одежды. В основном большая часть производимого стекла идет в отрасль строительства, однако и в других производственных отраслях часто используется стекло, но в меньших количествах. По-настоящему незаменимо стекло в химической и других научных отраслях, ведь для безопасного проведения опытов и медицинских манипуляция стекло отлично подходит, ведь оно устойчиво ко многим реагентам, легко дезинфицируется и пригодно для многоразового использования.

Физические свойства стекла

Плотность стекла колеблется в диапазоне 220–650 кг/м3, этот показатель зависит от состава, его толщины и производственного процесса. Хрупкость стекла является основной характеристикой, часто ограничивающей его повсеместное применение. Но сегодня инженеры и ученые успешно работают над повышением прочности материала. Термостойкость стекла имеет порог в 90 градусов при условии, что стекло не закаливалось, после промышленной закалки температура в 200 градусов не будет являться угрозой для стекла.

Интересные факты о стекле

Сегодня ученые пытаются собрать как можно больше информации о стекле, видя в этом материале большой потенциал. В ходе различных экспериментов всплывают очень интересные факты о стекле. Например, трещина распространяется по поверхности стекла со скоростью 4828 км/ч, а время разложения стекла — миллион лет. Стекло является материалом, который можно использовать вторично, переплавляя его по особенной технологии. Повторная переработка стекла не влияет негативно на качество произведенного материала, что очень выгодно как производителям, так и потребителям.

Описание и технические характеристики стекла Robax

Стекло Robax — является прозрачным стеклокерамическим материалом цвета бронзы. Стекло Робакс обладает плоской и немного текстурной поверхностью. Продукцию выпускают в большом разнообразии форм и габаритов для печей и каминов.

Уникальные свойства стекла Robax

Рабочая температура жаропрочного стекла составляет 750 °С.


У стекла Robax высокий коэффициент теплопроводности.

При этом, даже когда топка прикрыта и жаропрочное стекло берёт на себя задачу ограждения, то прекрасно ощущается тепло, проходящее сквозь эту преграду, ввиду высокой технической характеристики теплопроводности.


Стекло Robax обладает низким линейным расширением.

Благодаря этому качеству оно устойчиво к высоким температурам. Физическая суть этого параметра состоит в способности материала выдерживать высокотемпературный режим, не расширяясь и оставаясь целым.

Стекло имеет стойкость к тепловым ударам.

Данное свойство приобретает особенную актуальность в процессе использования в банных печах, где высока вероятность того, что холодная вода окажется на стекле.


Огнеупорное стекло Robax устойчиво к растрескиванию в результате теплового удара при температуры ≤ 700 °С.

Многочисленные тестирования, в том числе нашей компанией, доказали такие способности материала.

Температурные качества в процессе использования

Обычное использование камина и печи предполагает 550 °С  в топке, это соответствует приблизительно 5000 часам временной нагрузки для подобных стёкол.

Технические характеристики стекла Robax 
  • Толщина 4 или 5 мм; 
  • Максимальный размер 1996 х 1100 мм;
  • Срок службы – 20 лет;
  • Рабочая температура до 750 °C.
  • Устойчивость к скачкам и перепадам температур в печах и каминах, Тmax ≤ 700 °C
  • Термическая нагрузка: 560 °C – 5000 часов, 660 °C – 100 часов
  • Плотность ≈ 2,6 г/см³ (при 25 °C)
  • Эластичность ≈ 93×10³ MПa (при 25 °C)
  • Прочность при изгибе: около 35 MПa 
 
Стекло Robax можно купить для каминов, отопительных и банных печей, для духовок, грилей и в других случаях, где есть необходимость в использовании тугоплавкого огнеупорного стекла самого высокого качества.

Стекло с многофункциональным мягким покрытием — АО «Саратовстройстекло»

   ПРИМЕНЕНИЕ
Стекло с многофункциональным мягким покрытием является продолжением линейки энергосберегающих стекол АО «Саратовстройстекло». Преимуществом данного вида продукции в сравнении со стеклом с низкоэмиссионным мягким покрытием является наличие дополнительно к теплосберегающим свойствам солнцезащитных характеристик. Таким образом, стекло с многофункциональным мягким покрытием позволяет снизить затраты на отопление/охлаждение помещения, одновременно защищая от чрезмерного солнечного излучения.
Используя стекло с многофункциональным мягким покрытием АО «Саратовстройстекло», можно не беспокоиться о состоянии мебели в помещении, так как влияние солнечного излучения на выцветание и выгорание лакокрасочных покрытий существенно сокращается, а линейка различных оттенков стекла (нейтральный, бронзовый, голубой, серебристый и др.) придает современный и эстетичный внешний вид любому остеклению.
Применение стекла с многофункциональным мягким покрытием актуально для регионов с жарким, умеренным и холодным климатами. Многофункциональное покрытие представляет собой сложную систему слоев из металлов, их оксидов, нитридов, оксинитридов нанометровой толщины на поверхности стекла, позволяющих отражать тепловое инфракрасное излучение внутрь помещения, а чрезмерное ультрафиолетовое солнечное излучение — наружу, создавая оптимальные комфортные условия нахождения в любой период года при низких энергетических затратах.
   ПРЕИМУЩЕСТВА
  • Индивидуальный подход к требованиям и пожеланиям потребителей
  • Наличие широкой цветовой гаммы
  • Доставка автомобильным, железнодорожным, морским транспортом
  • Поставка стекла на экспорт в контейнерах
  • Высочайшее качество, подтверждённое российскими и зарубежными покупателями
  • Размещение заказов и контроль их исполнения через «Личный кабинет»
  • Возможность отгрузки стекла определённых форматов без упаковки
  • Отгрузка на условиях самовывоза
  • Поставка в любые регионы Российской Федерации, ближнее и дальнее зарубежье


Стекло доступно в 4 цветах

Физические характеристики листового стекла с многофункциональным мягким покрытием (справочно)






Файлы

Руководство по свойствам стеклянных материалов

В общем, стекло — твердое и хрупкое вещество, обычно прозрачное или полупрозрачное. Он может состоять из смеси песка, соды, извести или других материалов. Самый распространенный процесс формования стекла: сырье нагревается до тех пор, пока оно не превратится в расплавленную жидкость, а затем быстро охлаждается материал для создания закаленного стекла.

Swift Glass — лидер отрасли в производстве стекла. У нас есть материалы от самых разных производителей стекла, таких как:

Каждый имеющийся у нас материал тщательно отбирается с учетом его физических свойств и уникальных эксплуатационных характеристик.

Некоторые из наших предложений включают:

  • Различные варианты смотрового стекла для использования в различных отраслях промышленности
  • Стекло SCHOTT BOROFLOAT® , которое используется в различных областях освещения, оптики и стеклянных пластин благодаря своим полезным свойствам, включая превосходную механическую прочность, устойчивость к экстремальным температурам и исключительную прозрачность
  • Кремнеземное флоат-стекло для окон и дисплеев
  • Pyrex ® (снято с производства) для использования в средах как низкого, так и высокого давления
  • Vycor ® (снято с производства) для оптических приложений, работающих в условиях высокого давления и высоких температур

Состав и свойства стеклянных материалов

По сравнению со многими другими материалами стекло обладает высокими показателями твердости.Однако большинство типов стекла имеют тенденцию к естественной хрупкости, что делает их уязвимыми к разрушению или растрескиванию в приложениях, где присутствуют удары, давления или напряжения. Чтобы устранить эту врожденную хрупкость, инженеры и производители должны тщательно обрабатывать стекло в соответствии с оптимальными протоколами упрочнения / отпуска.

Типы стекла можно разделить по их механическим и термическим свойствам, чтобы определить, для каких областей применения они будут наиболее подходящими. При выборе важно учитывать следующие свойства стеклянных материалов:

Вязкость

Вязкость — это мера внутреннего трения жидкости или сопротивления потоку.Когда стекло находится в расплавленном жидком состоянии, большинство технологий обработки, которые используют производители, требуют, чтобы его вязкость находилась в определенном диапазоне при определенной температуре. Это называется рабочей точкой или уровнем вязкости, при котором производители могут формировать стекло с помощью выдувания, прессования или других операций.

Прочность

Многие стекла — в зависимости от их конкретного состава — обладают высокой теоретической структурной прочностью. Однако некоторые практические соображения имеют тенденцию значительно снижать их работоспособность.Например, следующие факторы могут привести к неоптимальной прочности стекла:

  • Дефекты или дефекты на поверхности стекла
  • Термические напряжения, возникающие в процессе быстрого охлаждения
  • Введение в поверхность мелких кристаллов путем отжига

Дефекты на поверхности стекла могут стать очагами напряжения. Концентрированное напряжение, создаваемое нагрузкой, которая оказывает большее давление, чем может выдержать теоретическая прочность стекла, обычно вызывает трещину или поломку.Таким образом, изъяны или дефекты на поверхности стекла значительно снижают прочность изделия на излом. Тем не менее, производители могут устранить или предотвратить появление этих поверхностных дефектов и трещин за счет точности и осторожности в производственном процессе.

Очки различаются по уровню и крепости. Например:

  • Закаленное натриево-кальциевое стекло, также известное как стекло типа III, обладает высокой механической прочностью.
  • Алюмосиликатное стекло обладает высокой прочностью на сжатие, что делает его идеальным для использования в солнечных элементах, покровном стекле и сенсорных дисплеях, а также в других областях.
  • Боросиликатное стекло обладает исключительной структурной прочностью и часто используется в стеклянных трубках, медицинских устройствах и устройствах для исследования космоса.

Поведение при тепловом расширении

Стекло имеет свойство расширяться при повышении температуры. Кривая теплового расширения стекла обеспечивает инженерам и производителям рассматриваемого стекла три важнейших свойства:

  • Коэффициент теплового расширения измеряет скорость расширения в зависимости от температуры.
  • Температура перехода показывает начало вязкоупругого поведения и период внезапного расширения.

Стекла различаются по характеристикам теплового расширения и обрабатываемости. Например, кварцевое стекло имеет низкий коэффициент теплового расширения, и поэтому его труднее придать форму или деформировать по сравнению с другими типами стекла.

Применение стеклянных материалов

Стекло как первичный исходный материал используется в очень широком диапазоне приложений и отраслей.Ниже приводится список некоторых распространенных применений стеклянных материалов:

  • Стекло жизненно необходимо для производства полупроводниковых пластин. Стеклянные пластины действуют как подложка-носитель, облегчая безопасное обращение с более тонкими и деликатными силиконовыми материалами.
  • Дверцы духовки и верхняя часть плиты обычно сделаны из стекла.
  • Сектор биотехнологий полагается на пластины из боросиликатного стекла для различных медицинских устройств из-за его прозрачной оптической прозрачности и устойчивости к высоким температурам, радиации и энергии.Стеклянные пластины также действуют как подложка-носитель для защиты силиконовых устройств, используемых в нанотехнологиях.
  • МЕМ и электроника. Экраны телевизоров, компьютеров и смартфонов сделаны из стекла. Инженеры используют специальные типы стекла для сенсорных дисплеев. Стеклянные пластины также используются в качестве носителей подложек и упаковки пластин для чувствительных компонентов в микроэлектронных механических системах (MEM) и электронике.
  • Автомобили и транспорт. В лобовых стеклах, фарах и задних фонарях используется стекло из особых материалов.Стекло также используется в качестве исходного материала для многих легких, усиленных структурных компонентов, используемых в автомобилях, авиалайнерах, вертолетах, морских круизерах и других транспортных средствах.
  • Медицинская техника. В качестве примера использования стекла в медицине рентгеновские аппараты содержат стекло.
  • Возобновляемая энергия. Стекло с низким содержанием железа или сверхпрозрачное стекло имеет крайне ограниченные светоотражающие свойства, что делает его идеальным для покрытий солнечных элементов. Максимальное количество солнечного света может проходить через стеклянную крышку и заряжать солнечную батарею.
  • Интегральная схема (ИС) Упаковка. Стеклянные переходные отверстия (TGV) и стеклянные колпачки на уровне пластины (WLC) используются для защиты ИС от коррозии или ударов для обеспечения оптимальной функциональности. Они служат двойной цели: удерживают контакты внешних цепей на месте.

Партнерство со Swift Glass

Стекло используется во многих отраслях промышленности. Однако важно, чтобы компании использовали стеклянный материал, который лучше всего подходит для желаемого применения.

Вот уже почти столетие Swift Glass является лидером отрасли в производстве высококачественного стекла на заказ. У нас есть опыт, позволяющий удовлетворить уникальные потребности клиентов во многих отраслях, и вы можете быть уверены, что мы предоставим превосходную продукцию по разумным ценам.

Если вы хотите узнать больше о том, какой стеклянный материал лучше всего подходит для вашего желаемого применения, загрузите нашу бесплатную таблицу свойств стеклянных материалов сегодня или свяжитесь с нами, чтобы получить бесплатное ценовое предложение для вашего следующего проекта.

Типы очков: использование и свойства — Видео и стенограмма урока

Натриево-известково-силикатное стекло

Натриево-известковое кварцевое стекло или натриево-известковое стекло состоит из примерно 70% песка (SiO2), 15% соды (Na2O) и примерно 10% извести (CaO). Могут быть добавлены другие материалы для придания определенных свойств. Например, оксид железа может быть добавлен для получения зеленого и коричневого натриево-известкового стекла.Используемая сода действует как флюс, снижая температуру плавления расплавленного песка, в то время как известь используется в качестве стабилизатора кремнезема. Натриевое стекло является относительно недорогим, химически стабильным, достаточно твердым и чрезвычайно технологичным. Это самый распространенный тип стекла, используемый в мире, и он используется при изготовлении оконных стекол, столовой посуды, лампочек, бутылок и банок. Поскольку натриево-известковое стекло можно повторно размягчить и переплавить, его можно перерабатывать.

Боросиликатное стекло

Вы когда-нибудь использовали очки, которые могут выдерживать резкие перепады температуры, не трескаясь и не разбиваясь? Представьте себе стеклянный контейнер, который вы вынули из морозильной камеры и вскоре нагрели в духовке.Бывают случаи, когда термические, механические и химические условия слишком суровы для использования стандартного натриево-кальциевого стекла, и, к счастью, на помощь пришло семейство боросиликатного стекла. Боросиликатное стекло состоит из песка или кремнезема, соды и извести с содержанием не менее 5% оксида бора (B2 O3). Оксид бора при нагревании очень мало расширяется, что делает боросиликатные стекла стойкими к растрескиванию при сильном нагреве. Боросиликатные стекла обладают высокой температурой плавления, а также устойчивы к химическим веществам, что делает их пригодными для изготовления микроскопических линз и предметных стекол, бытовой посуды и лабораторной посуды, такой как пробирки, мензурки и мерные цилиндры.

Свинцовое стекло

Свинцовое стекло или свинцовый хрусталь, как вы, возможно, уже догадались, содержит свинец. Он состоит из 18-40% оксида свинца (II) (PbO). Свинец плотно заперт в структуре стекла, поэтому он не влияет на здоровье человека. Свинцовое стекло относительно мягкое, а присутствие свинца с высокой плотностью придает ему высокий показатель преломления, оптическую дисперсию и блеск поверхности. Свинцовое стекло обладает прекрасными электроизоляционными свойствами.Таким образом, из этого свинцового стекла изготавливают трубки термометра и декоративные стеклянные предметы. Свинец, как известно, поглощает гамма-лучи и другие формы вредного излучения и поэтому может использоваться в качестве радиационной защиты для зрителей, использующих катодные лучи.

Кремнеземное стекло

Другой распространенный тип стекла — кварцевое стекло или плавленый кварц. Это тип стекла, который почти полностью состоит из диоксида кремния (SiO2) с очень низким уровнем примесей. Он имеет очень низкое тепловое расширение, очень твердый и устойчивый к высоким температурам (1000-1500 ° C).Плавленый кварц используется для высокотемпературных применений, таких как печные трубы, осветительные трубы и плавильные тигли. Он также используется для производства УФ-фильтров, используемых в очках. Кремнеземное стекло обладает способностью противостоять химическим воздействиям, что делает его очень подходящим для использования в качестве емкостей для перегонки, растворения и мойки.

Резюме урока

Давайте кратко рассмотрим то, что мы узнали. Проще говоря, стекло представляет собой аморфный или некристаллический твердый материал, что означает, что он обладает как твердыми, так и жидкими свойствами.В современном мире стекло стало неотъемлемой частью нашей повседневной жизни и имеет множество применений. Стекло обычно прозрачно, твердо, биологически и химически инертно и хорошо изолирует тепло и электричество. Цвет обычно добавляют к стеклу путем смешивания с металлом. Песок содержит диоксид кремния, который является основным ингредиентом для многих различных типов стекла:

1. Кремнеземисто-натриевое стекло изготавливается из песка (кремний), соды (натрий) и извести (кальций). использованный вид стекла.Его используют при изготовлении оконных стекол, банок, бутылок и лампочек.

2. В боросиликатном стекле используется оксид бора, который позволяет стеклу становиться стойким к растрескиванию при сильном нагреве. Таким образом, боросиликатное стекло используется в производстве линз и предметных стекол для микроскопов, бытовой и лабораторной посуды.

3. В свинцовом стекле используется оксид свинца (II), который позволяет стеклу ярко искриться, что позволяет использовать его для изготовления декоративных предметов.Свинцовое стекло также используется для защиты от излучения.

4. Кремнеземное стекло почти полностью состоит из диоксида кремния. Обеспечивает устойчивость к высоким температурам и химическим воздействиям. Он используется для дистилляции, растворения и промывки емкостей.

Типы и свойства стекла

Стандарты стекла

Стеклянные изделия, поставляемые DWK Life Sciences, производятся из различных видов стекла, которые соответствуют следующим международным стандартам:

ASTM E-438
Стандартный 3.3 Расширяющееся боросиликатное стекло 4,9 Расширяющееся боросиликатное стекло (прозрачное) 5,4 Расширяющееся боросиликатное стекло (янтарное) 7,8 Расширяющееся натриево-известковое стекло (янтарное) 9,1 Расширяющееся натриево-известковое стекло (прозрачное)
Тип 1 Класс A Тип 1 Класс B Тип 1 Класс B Тип 2 Тип 2
Фармакопея США (USP) Тип 1 Тип 1 Тип 1 Тип 3 Тип 3
Европейская фармакопея (EP) Тип 1 Тип 1 Тип 1 Тип 3 Тип 3

3.3 Расширяющееся боросиликатное стекло также соответствует стандартам ISO 3585 и DIN 12217.

Все продукты Pyrex ® , Quickfit ® , SVL ® и многие продукты MBL ® и Wheaton ® производятся из боросиликатного стекла с расширением 3.3 (если не указано иное).

Из-за сложных условий, которым подвергается лабораторная посуда, максимальная химическая стойкость, минимальное тепловое расширение и высокая устойчивость к тепловому удару являются ключевыми свойствами 3.3-кратное расширение боросиликатного стекла, что делает его идеальным материалом для использования в лаборатории.

Многие продукты DWK Life Sciences соответствуют другим стандартам, установленным для лабораторной посуды; например, стеклянные мензурки соответствуют ISO 3819, а мерные колбы — ISO 1042 и DIN 12664. Обычно в этих стандартах указывается не только тип стекла, но и детализация размеров, объемная точность и допуски.


Химический состав

3.3 Расширяющееся боросиликатное стекло имеет очень высокую стойкость к воздействию воды, кислот, солевых растворов, галогенов и органических растворителей.Только плавиковая кислота, горячая концентрированная фосфорная кислота и сильные щелочные растворы вызывают заметную коррозию стекла. Нейтральное боросиликатное стекло (ASTM E-438, тип 1B) также обладает превосходной химической стойкостью, что делает его идеальным для хранения или упаковки кислотных, нейтральных и щелочных продуктов, а также для инъекционных растворов. Натриево-кальциевое стекло (ASTM E-438, тип 2) менее химически стойкое, чем боросиликатное стекло, и обычно подходит для хранения сухих порошков и контейнеров для общего хранения образцов.

Различные типы стекла имеют следующий типичный химический состав (прибл.% По весу):

Химическое вещество 3.3 Расширяющееся боросиликатное стекло 4,9 Расширяющееся боросиликатное стекло (прозрачное) 5,4 Расширяющееся боросиликатное стекло (янтарное) 7,8 Расширяющееся натриево-известковое стекло (янтарное) 9,1 Расширяющееся боросиликатное стекло )
SiO2 80,60% 75,00% 70.00% 67,00% 69,00%
B2O3 13,00% 10,50% 7,50% 5,00% 1,00%
Na2O 4,00% 5,00% 6,50% 12,00% 13,00%
Al2O3 2,30% 7,00% 6,00% 7,00% 4,00%
CaO 1.50% <1,0% 1,00% 5,00%
Fe2O3 1,00% 2,00%
Tio2 5,00%
K2O 1,00% 1,00% 3,00%
BaO 2.00% <0,5% 2,00%
Мно2 5,00%
MgO 3,00%

Физические свойства и химические данные для стекла

Гидролитическое сопротивление

Для многих применений важно, чтобы лабораторная посуда имела отличную гидролитическую стойкость; е.г. во время процедур паровой стерилизации, когда многократное воздействие водяного пара при высокой температуре может привести к выщелачиванию иона щелочных металлов (Na +). Боросиликатное стекло имеет относительно низкое содержание оксида щелочного металла и, следовательно, высокую стойкость к воздействию воды.

Кислотостойкость

Стекла с высоким содержанием кремнезема (SiO2) менее подвержены воздействию кислот. 3.3 Расширяющееся боросиликатное стекло состоит более чем на 80% из диоксида кремния и, следовательно, чрезвычайно устойчиво к кислотам (за исключением горячей концентрированной фосфорной кислоты и фтористоводородной кислоты).Стекло разделено на 4 класса кислотостойкости, а боросиликатное стекло соответствует классу S1 в соответствии с DIN 12116 и соответствует требованиям ISO 1776.

Устойчивость к щелочам

Щелочные растворы разрушают все стекла, а боросиликатное стекло можно отнести к категории умеренно стойких. Устойчивость боросиликатного стекла к щелочам соответствует требованиям класса A2 согласно ISO 695 и DIN 52322.

Пожалуйста, обратитесь к следующей таблице для получения дополнительной информации о физических и химических свойствах стекла.

3.3 Расширяющееся боросиликатное стекло 4,9 Расширяющееся боросиликатное стекло (прозрачное) 5,4 Расширяющееся боросиликатное стекло (янтарное) 7,8 Расширяющееся натриево-известковое стекло (янтарное) 9,1 Расширяющееся стекло извести (прозрачное)
Коэффициент расширения (20-300 ° C) x10-6K-1 3,3 4,9 5,4 7,8 9,1
Рабочая точка ° C 1252 1160 1165 1050 1040
Температура размягчения ° C 821 785 770 720 720
Температура отжига ° C 565 565 560 540 530
Температура превращения ° C 525 565 550 535 525
Плотность при 25 ° C г / см-3 2.23 2,34 2,42 2,5 2,5
Гидролитическое сопротивление
В соотв. согласно ISO 719 Класс HGB 1 Класс HGB 1 Класс HGB 1 Класс HGB 2 Класс HGB 3
В соотв. согласно EP Тип 1 Тип 1 Тип 1 Тип 111 Тип 111
В соотв.согласно USP Тип 1 Тип 1 Тип 1 Тип 111 Тип 111
Кислотостойкость (DIN 12116) Класс S1 Класс S1 Класс S1 Класс S2 Класс S1
Устойчивость к щелочам (ISO 695) Класс A2 Класс A2 Класс A2 Класс A2 Класс A2

Термостойкость

3.3 Расширяющееся боросиликатное стекло, такое как Pyrex ® , обладает превосходными термическими свойствами как при высоких, так и при низких температурах. Максимальная рекомендуемая рабочая температура для лабораторной стеклянной посуды 3.3 из вспененного боросиликатного стекла составляет 500 ° C (только в течение коротких периодов времени). При температуре выше 150 ° C следует проявлять особую осторожность, чтобы нагрев и охлаждение происходили медленно и равномерно. 3.3 Расширяющееся боросиликатное стекло также отлично работает при более низких температурах и может выдерживать условия до -192 ° C, что делает его пригодным для использования с жидким азотом.При нормальном лабораторном использовании температура -70 ° C легко поддерживается в течение длительного времени. Опять же, следует проявлять особую осторожность, чтобы избежать резких изменений температуры, и охлаждение должно происходить медленно и равномерно.


Оптические данные

Боросиликатное стекло

Pyrex ® прозрачное и бесцветное на вид и, таким образом, пропускает свет в видимом диапазоне спектра. Это качество делает его идеальным для работы с фотохимическими реакциями, например, хлорированием.График (ниже) показывает степень пропускания света как функцию длины волны в ультрафиолетовой, видимой и инфракрасной областях спектра. Для большей части стеклянной посуды, представленной в нашем каталоге, толщина стекла составляет 2-5 мм.


Стеклянная посуда Pyrex

® с янтарным покрытием

Несколько продуктов марки Pyrex ® , в том числе лабораторные бутыли и мерные колбы, доступны в стекле с янтарным покрытием. Стеклянная посуда имеет покрытие на внешней поверхности коричневого диффузионного цвета, что приводит к сильному поглощению в коротковолновой области до 500 нм.Эта функция особенно полезна при работе с светочувствительными реагентами.


Пробирки центрифуги

DWK Life Sciences может поставить ряд центрифужных пробирок Pyrex ® и Quickfit ® . Мы рекомендуем максимальную относительную центробежную силу (RCF), которой они могут подвергаться, в рамках конкретной информации о продукте. Перед центрифугированием важно рассчитать фактические значения RCF, которые будут получены. Это можно быстро определить с помощью следующей номограммы.Чтобы рассчитать значение RCF в любой точке трубки, измерьте радиус в мм от центра шпинделя центрифуги до конкретной точки.

NB: Выбранная точка должна быть основанием трубы, так как эта область будет испытывать максимальную RCF.
Обратите внимание на значение радиуса в правой части таблицы и проведите линию к соответствующему значению скорости центрифуги в левом столбце. Значение RCF — это точка, в которой линия пересекает центральный столбец.
Номограмма основана на следующем уравнении:
RCF = (11.17×10-7) RN2
R = Радиус вращения (в мм)
N = Скорость вращения (в об / мин)
Приведенные значения RCF предназначены для труб в хорошем состоянии. Не используйте центрифужные пробирки с царапинами, потертостями или сколами, так как это серьезно снизит прочность.

Стекло кварца

— Характеристики | https://www.tosoheurope.com

Плавленое кварцевое стекло производится из порошка кремнезема высокой чистоты, а синтетическое кварцевое стекло производится из высокочистого SiCl 4 в качестве сырья.Уровни содержащихся примесей не превышают ppm для кварцевого стекла и ppb для синтетического кварцевого стекла.

Уровень примесей основного материала кварцевого стекла

Единица: ppm
Марка Al Ca Cu Fe Na К Ли мг ОН
8 0.6 0,2 0,6 0,1 0,04 200
НП 7 0,5 0,1 0,1 0,03 0,02 200
S 0,7 0.05 0,1 160
HR 15 0,6 0,02 0,2 0,8 0,6 0,5 0,1 10
HRP 15 0,6 0,01 0,2 0.2 0,6 0,2 0,1 10
ОП-1 8 0,7 0,2 0,6 0,3 0,07 0,04 160
ОП-3 8 0,6 0,2 0,6 0.1 0,07 0,04 160
OP-3HD 8 0,6 0,2 0,6 0,1 0,07 0,04 160
ES * 1 1000
ED-C
ED-H
(Типовые значения.Не гарантируется)
* 1 Уровень нечистоты ESL-1, ESL-2, ESL-1000 и ESL-2000 такой же, как у ES.

Кремнеземное стекло, обладающее превосходной стойкостью к химическим веществам, наиболее подходит в качестве емкости для перегонки различных растворителей и кислотных растворов, а также емкости для растворения и промывки различных видов веществ, при условии, однако, что необходимо уделять особое внимание в течение длительного времени. использование, поскольку травление и / или расстекловывание поверхности кварцевого стекла может происходить в растворе или в атмосфере фтористоводородной кислоты, фосфорной кислоты, щелочей, соединений щелочных металлов.

Химическая реакционная способность с кислотными / щелочными растворами

Решение Состояние Потеря веса (г / м 2 )
Концентрация (%) Температура (ºC) Время (час)
Щелочь
NH 4 OH 10 20 100 0.19
NaOH 1 20 100 0,31
10 20 100 0,095
5 100 10 15
8 100 10 12,1
КОН 1 20 100 0.19
30 100 10 0,27
10 10 100 11,3
Na 2 CO 3 5 20 100 0,015
10 100 10 3,7
Кислота H 2 SO 4 98 205 24 0.06
98 20 240 0,016
HNO 3 65 115 24 0,11
65 20 240 0,06
HCl 37 66 24 0,14
37 20 240 0.18

(Типовые значения. Не гарантируется)

Химическая реакционная способность с другими металлами

Материал Реакционная способность
Металл Al, Mg Быстрая реакция при 700-800º Цельсия
Au, Ag, Pt Нет реакции
Zn, Sn, Pb Нет реакции
Si Незначительная реакция при сгорании
Ge Нет реакции при 900º Цельсия
Mo, W Нет реакции
Оксид Al 2 O 3 Постепенная реакция выше 900º Цельсия
CaO Реакция выше 900º Цельсия
CuO Реакция выше 800º Цельсия
Fe 2 O 3 Реакция выше 900º Цельсия
ПБО Интенсивная реакция при плавлении
MgO Незначительная реакция при 900º Цельсия
ZnO Реакция выше 420º Цельсия
Газ CO, SO 2 Нет реакции
2 , О 2 Нет реакции
Класс 2 Нет реакции
Факс 2 Нет реакции с осушенными газами при температуре ниже 300 ° C
H 2 Нет реакции
HCl Нет реакции
Соль BaCl 2 Реакция при сгорании
BaSO 4 Реакция выше 700º Цельсия
CaCl 2 Незначительная реакция при плавлении при 800º Цельсия
KCl Ускорение расстекловывания при высокой температуре
KF Интенсивная реакция при плавлении
NaCl Реакция, визуально распознаваемая при температуре выше 800º Цельсия
Na 2 SO 4 Нет реакции

Также доступны кварцевые стекла серии ES и ED для оптических материалов.Любое из них представляет собой синтетическое кварцевое стекло, изготовленное из высокочистого SiCl 4 , почти не содержащее примесей, пены или посторонних материалов и обладающее превосходной оптической прозрачностью в широком диапазоне длин волн.

Оптические свойства основного материала кварцевого стекла оптического качества

Марка Штрихи * 1 Однородность * 2
Δn (x10-6) в пределах прозрачной апертуры
Штамм
(нм / см)
Прочность эксимера Применимая длина волны * 3 (нм)
ES НЕТ НЕТ 1 ~ 20 НЕТ 180 ~ 2100
ESL-1 1D 3 ~ 10 (CA: φ300 мм) 1 ~ 10 НЕТ 180 ~ 2100
ESL-1000 1D 3 ~ 10 (CA: φ300 мм) 1 ~ 10 Оборотная * 4 180 ~ 2100
ESL-2 3D 1 ~ 10 НЕТ 180 ~ 2100
ESL-2000 3D 1 ~ 10 Оборотная * 4 180 ~ 2100
ED-H 3D 5 ~ 10 (CA: φ180 мм) 1 ~ 10 НЕТ 170 ~ 2,600
ED-C НЕТ НЕТ 1 ~ 10 НЕТ 180 ~ 3,400

(Типовые значения.Не гарантируется)

* 1: Спецификация бороздок определяется следующим образом: 1D: без направления 1 3D: без направления 3
* 2: Однородность означает однородность показателя преломления и выражается как Δn (PV) в пределах эффективной площади.
* 3: Применимая длина волны определяется как диапазон длин волн, в котором внешний коэффициент пропускания превышает 80% / см.
* 4: Долговечность эксимера указывается в испытаниях эксимерного лазера на KrF и ArF компании Tosoh SGM.

Спектральное пропускание основного материала кварцевого стекла оптического качества

Кремнеземное стекло обладает особыми свойствами, которые нельзя увидеть в других материалах. Например, жесткость, прочность на растяжение, прочность на изгиб и т.п. возрастают с повышением температуры и достигают высшей точки при температуре от 800 ° C до 1000 ° C и внезапно снижаются при температуре, превышающей указанные указанные температуры.

Физические свойства основного материала кварцевого стекла

Артикул Установка ES * 1 ED-C ED-H Н, НП
HR, HRP
S ОП-1,3 ОП-3HD

Механический

Плотность г / см 3 2.2 2,2 2,2 2,2 2,2 2,2 2,02 2,1
Модуль Юнга ГПа 74 74 74 74 74 74
Модуль сдвига ГПа 31 31 31 31 31 31
Коэффициент Пуассона 0.18 0,18 0,18 0,17 0,17 0,17
Прочность на изгиб * 2 МПа 65 ~
95
65 ~
95
65 ~
95
65 ~
95
65 ~
95
65 ~
95
42 ~
67
42 ~
67
Прочность на сжатие МПа 1,130 1,130 1,130 1,130 1,130 1,130
Прочность на разрыв * 2 МПа 49 49 49 49 49 49
Прочность на кручение МПа 29 29 29 29 29 29
Твердость по Виккерсу МПа 8 900 8 900 8 900 8 900 8 900 8 900 8 900 8 900
Тепловой Точка деформации (n = 10 14.5 ) ºC 980 980 1,090 1,080 1,120 1,070 1,070 1,070
Точка отжига (n = 10 13 ) ºC 1,080 1,080 1,190 1,180 1,220 1,170 1,170 1,170
Температура размягчения (n = 10 7.6 ) * 3 ºC (1720) (1720) (1720) (1720) (1720) (1720) (1720) (1720)
Коэффициент теплового расширения 30 ~ 600 ° C x10 -7 / ºC 5,8 * 4 5,8 * 4 5,8 * 4 5.7 5,9 5,7 6,4 6,4
Удельная теплоемкость 20º C Дж / кг • K 749 749 749 749 749 749 749 749
Температуропроводность 19 ° C x10 -7 м 2 / с 8,5 8.5 8,5 8,3 8,3 8,3 8,4 8,5
Теплопроводность 19 ° C Вт / м · К 1,38 1,38 1,38 1,38 1,38 1,38 1,24 1,33
Вязкость (log n ) 1200 ° C Уравновешенность 11.4 11,4 13,0 12,7 12,18 12,5 12,6 12,6
Электрооборудование Диэлектрическая проницаемость
500 МГц
3,9 3,9 3,9 3,9 3,9 3,9 3,7 3,8
Диэлектрические потери
5 МГц
x10 -3
Удельное сопротивление 25 ° C Ом 5×10 15 8×10 15 8×10 15 3х10 15 8×10 15 4х10 15
Объемное сопротивление 25 ° C Ом • см 1×10 17 1×10 17 1×10 17 5×10 16 1×10 17 7×10 16
Пробой диэлектрика
50 Гц, 20º C
В / мм 32 000 32 000 32 000 25 500
(Типовые значения.Не гарантируется)
* 1: Свойства ESL-1, ESL-2, ESL-1000 и ESL-2000 такие же, как у ES.
* 2: Прочность на изгиб и растяжение зависит от состояния поверхности.
* 3: Оценка по экстраполяции.
* 4: Средние значения при 30 ~ 200 ° C
ПРИМЕЧАНИЕ: Если не указано иное, все значения представляют собой типичные данные при 25 ° C

характеристик и типов — Общие науки

  • Это силикат металла различных металлов.
  • Это твердая прозрачная аморфная переохлажденная жидкость.
  • Это важный промышленный материал, который используется в нашей повседневной жизни.
  • Его получают путем нагревания смеси кремнезема, карбоната натрия и карбоната кальция в печи.

Характеристики

  • Это твердая, прозрачная однородная смесь различных силикатов металлов.
  • Не имеет фиксированного состава и определенной формулы.
  • Не имеет фиксированной температуры плавления.
  • Свойства стекла зависят от химикатов, добавленных при его производстве.

Виды стекла

  • Стекло бывает следующих видов в зависимости от его состава.

a) Кварцевое стекло

  • Это чистое кристаллическое стекло , которое получают нагреванием диоксида кремния примерно при 1600 0 ° C и последующим охлаждением продукта.
  • Его также называют кварцевым стеклом .
  • Он очень сильный и не растворяется в воде и большинстве кислот.
  • Не подвержен воздействию химических реагентов и имеет очень низкий коэффициент теплового расширения .
  • Итак, когда раскаленное кварцевое стекло хранится в холодной воде, оно не трескается.
  • Используется для изготовления электрических устройств, лабораторных приборов, таких как тигли, тазы и т. Д., А также разноцветных драгоценных камней.

Чистый кремнезем (SiO 2 ) 1600 0 C → Кварцевое стекло

б) Жидкое стекло

  • Силикат натрия, или силикат калия, называется жидким стеклом .
  • Его получают нагреванием диоксида кремния с карбонатом натрия или карбонатом калия примерно при 800 0 c и охлаждением продукта.
  • легко растворим в воде.
  • Итак, это стекло называется жидким. Это огнестойкость.
  • Используется для изготовления огнеупорных материалов, кремнезема, камеди, клея и пасты.

Na 2 CO 3 + SiO 2 800 0 C → Na 2 O ∙ SiO 2 + CO 2

SiO 2 + K 2 CO 3 (800 0 C) → K 2 SiO 3 + CO 2

c) Обычное стекло или натриевое стекло

  • Гомогенная смесь силиката натрия и силиката кальция называется обыкновенным стеклом .
  • Его также называют мягким стеклом , так как оно плавится при низкой температуре.
  • Это стекло получают нагреванием смеси из 50% кремнезема, 25% кусков стекла, 15% карбоната натрия и 10% карбоната кальция при температуре около 1500 0 ° C в баковой печи.
  • В обычном стекле известняк помогает сделать раствор нерастворимым, а кусочки стекла способствуют плавлению.
  • Когда монооксид свинца добавляют во время производства обычного стекла, оно становится силикатным стеклом свинца.Окись свинца увеличивает показатель преломления стекла и снижает прозрачность.
  • Итак, из него делают призмы, линзы и т.д.
  • Используется в производстве простых бутылок, оконных стекол, стеклянных листов, лабораторного оборудования и т. Д.

2SiO 2 + Na 2 CO 3 + CaCO 3 (1500 0 C) → Na 2 SiO 3 .CaSiO 3 + 2CO 2 9

г) Стекло твердое

  • Это однородная смесь силиката калия и силиката кальция .
  • Его получают путем нагревания смеси кремнезема, карбоната калия и карбоната кальция при высокой температуре.
  • Его еще называют калийно-известковым стеклом .
  • Он твердый и не плавится при обычной температуре.
  • Используется для изготовления лабораторного оборудования, такого как мензурки, пробирки из твердого стекла, электрические лампочки, лампочки и т. Д.

2SiO 2 + K 2 CO 3 + CaCO 3 → K 2 SiO 3 .CaSiO 3 + 2CO 2

д) боросиликатное стекло или стекло пирекс

  • Это однородная смесь силиката натрия , силиката кальция и силиката бора.
  • Его получают путем нагревания смеси диоксида кремния, карбоната натрия, карбоната кальция и оксида бора при высокой температуре.
  • Влияние изменения температуры меньше в Боросиликатное стекло из-за наличия силиката бора.
  • Это стекло твердое и не плавится при обычной температуре.
  • Прочнее обычного стекла.
  • Он более устойчив к нагреванию и химикатам.
  • Используется для изготовления лабораторного оборудования, такого как пробирки, колбы, химические стаканы, печная посуда, ампулы и другие фармацевтические контейнеры.

5SiO 2 + Na 2 CO 3 + CaCO 3 + B 2 O 3 → Na 2 SiO 3 .CaSiO 3 (SiO) ) 3 + 2CO 2

е) Свинцовый хрусталь

  • Это однородная смесь силиката калия и силиката свинца.
  • Это стекло также называется флейтовым стеклом или оптическим стеклом .
  • Это стекло получают путем нагревания смеси кремнезема, карбоната калия и монооксида свинца при высокой температуре.
  • Он имеет высокий показатель преломления из-за присутствия силиката свинца.
  • Итак, это стекло используется для изготовления линз, призм, электрических лампочек, экранов телевизоров, очков, дорогих стаканов для питья, радиолокационных трубок и т. Д.
  • Он также используется для отсечки УФ-излучения.

2SiO 2 + K 2 CO 3 + PbO → K 2 SiO 3 .PbSiO 3 + CO 2

г) Цветные стекла

  • Простые или обычные стекла можно сделать красочными, добавив определенные оксиды металлов в расплавленную массу во время приготовления стекла.
  • Определенные оксиды металлов придают стеклу особый цвет.
  • Итак, выбор оксида металла зависит от выбранного нами цвета.
  • Они используются для изготовления солнцезащитных очков, световых сигналов для дискотек, искусственных драгоценных камней и т. Д.
  • Некоторые оксиды металлов и цвет, который они придают, приведены ниже.
S.N Оксид металла Цвет стекла
1. Оксид кобальта Синий
2. Оксид никеля Черный
3. Оксид хрома зеленый
4. оксид марганца фиолетовый
5. Оксид меди Красный
6. Оксид железа Желтый / Коричневый
7. Оксид олова молочно-белый

Стекло: характеристики и виды

Электрохимические и фрикционные характеристики композитов из металлического стекла на микроструктурных шкалах длины

  • 1.

    Hofmann, D. C. и др. . Разработка композитов с металлической стеклянной матрицей с высокой прочностью и пластичностью при растяжении. Природа 451 , 1085–1089 (2008).

    ADS CAS Статья PubMed Google Scholar

  • 2.

    Hofmann, D. C. et al. . Разработка прочных композитных материалов с металлической стеклянной матрицей на основе титана с низкой плотностью и пластичностью при растяжении. Proc. Natl. Акад. Sci.США 105 , 20136–20140 (2008).

    ADS CAS Статья PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 3.

    Conner, R., Dandliker, R. & Johnson, WL Механические свойства Zr, армированного вольфрамом и стальным волокном, 41,25 Ti 13,75 Cu 12,5 Ni 10 Be 22,5 металлическая стеклянная матрица композиты. Acta Materialia 46 , 6089–6102 (1998).

    CAS Статья Google Scholar

  • 4.

    Choi-Yim, H., Busch, R., Köster, U. & Johnson, W. Синтез и характеристика армированного частицами Zr 57 Nb 5 Al 10 Cu 15,4 Ni 12,6 объемные композиты из металлического стекла. Acta Materialia 47 , 2455–2462 (1999).

    CAS Статья Google Scholar

  • 5.

    Kim, C., Busch, R., Masuhr, A., Choi-Yim, H. & Johnson, W. Обработка Zr, армированного углеродным волокном, 41,2 Ti 13,8 Cu 12,5 Ni 10,0 Be 22,5 объемные композиты из металлического стекла. Заявл. Phys. Lett. 79 , 1456–1458 (2001).

    ADS CAS Статья Google Scholar

  • 6.

    Kong, J., Ye, Z. & Lv, F. Неравновесный характер затвердевания Zr 56.2 Ti 13,8 Nb 5,0 Cu 6,9 Ni 5,6 Be 12,5 объемные композиты из металлического стекла, содержащие пластичную дендритную фазу. J. Сплавы, соединения 478 , 202–205 (2009).

    CAS Статья Google Scholar

  • 7.

    Hays, C., Kim, C. & Johnson, W. Улучшенное механическое поведение объемных металлических стекол, содержащих in situ , образовало дендритные дисперсии пластичной фазы. Материаловедение и инженерия: A 304 , 650–655 (2001).

    Артикул Google Scholar

  • 8.

    Qiao, J., Zhang, Y., Liaw, P. & Chen, G. Микромеханизмы пластической деформации композита объемное металлическое стекло на основе дендрита / Zr. Scr. Матер. 61 , 1087–1090 (2009).

    CAS Статья Google Scholar

  • 9.

    Цяо, Дж. и др. . Разупрочнение при растяжении композитов с металлической стеклянной матрицей в области переохлажденной жидкости. Заявл. Phys. Lett. 100 , 121902 (2012).

    ADS Статья Google Scholar

  • 10.

    Ван Г., Лиав П. и Моррисон М. Прогресс в изучении усталостных характеристик объемных металлических стекол на основе Zr и их композитов. Интерметаллиды 17 , 579–590 (2009).

    CAS Статья Google Scholar

  • 11.

    Цяо, Дж. Композиты дендрит / металлическая стеклянная матрица на месте: обзор. Журнал материаловедения и технологий 29 , 685–701 (2013).

    CAS Статья Google Scholar

  • 12.

    Qiao, J., Jia, H. & Liaw, P.K. Композиты с металлической стеклянной матрицей. Материаловедение и инженерия: R: Отчеты 100 , 1–69 (2016).

    Артикул Google Scholar

  • 13.

    Szuecs, F., Kim, C. & Johnson, W. Механические свойства Zr 56,2 Ti 13,8 Nb 5,0 Cu 6,9 Ni 5,6 Be 12,5 армированный пластичной фазой объемный металлический стеклопакет. Acta Materialia 49 , 1507–1513 (2001).

    CAS Статья Google Scholar

  • 14.

    Дэвидсон, М. и др. . Исследование архитектур из аморфных металлических композиционных материалов в качестве защиты космических аппаратов. Advanced Engineering Materials 15 , 27–33 (2013).

    CAS Статья Google Scholar

  • 15.

    Тиан, Х. и др. . Коррозионное поведение композитов на основе металлической стеклянной матрицы на основе цинка in-situ в различных коррозионных средах. Заявл. Прибой. Sci. 363 , 37–43 (2016).

    ADS CAS Статья Google Scholar

  • 16.

    Тиан, Х. и др. . Коррозионное поведение in situ композитов с металлической стеклянной матрицей на основе Zr, армированных дендритами, в растворах NaCl различной концентрации. Матер. Chem. Phys. 162 , 326–331 (2015).

    CAS Статья Google Scholar

  • 17.

    Ян Х. и др. . Трибологические свойства сухого скольжения массивного композитного материала с металлической стеклянной матрицей, армированного дендритами. Журнал материаловедения и технологий 30 , 576–583 (2014).

    CAS Статья Google Scholar

  • 18.

    Айягари А., Шарф Т. В. и Мукерджи С. Поведение сухого возвратно-поступательного скольжения и механизмы объемных металлических стеклянных композитов. Износ 350–351 , 56–62 (2016).

    Артикул Google Scholar

  • 19.

    Zhang, T. и др. . Трибологические свойства композитного материала на основе металлического стекла, армированного дендритами, в различных условиях. Journal of Iron and Steel Research, International 23 , 57–63 (2016).

    Артикул Google Scholar

  • 20.

    Хуанг, Х. и др. . Влияние остаточной стружки на процесс удаления материала с объемного металлического стекла изучали с помощью in situ тестирования царапин внутри сканирующего электронного микроскопа. AIP Advances 2 , 042193 (2012).

    ADS Статья Google Scholar

  • 21.

    Адитья А., Ву Х. Ф., Арора Х. и Мукерджи С. Аморфные металлические сплавы: пути повышения износостойкости и коррозионной стойкости. JOM 69 , 2150–2155 (2017).

    CAS Статья Google Scholar

  • 22.

    Вьехо, Ф. и др. .Взаимосвязь микроструктуры и коррозионных характеристик алюминиевого сплава AA2050-T8 после плавления поверхности эксимерным лазером. Коррос. Sci. 52 , 2179–2187 (2010).

    CAS Статья Google Scholar

  • 23.

    Moreto, J., Marino, C., Bose Filho, W., Rocha, L. & Fernandes, J. Исследование SVET, SKP и EIS коррозионного поведения высокопрочных сплавов Al и Al – Li используется в производстве самолетов. Коррос.Sci. 84 , 30–41 (2014).

    CAS Статья Google Scholar

  • 24.

    Ли, Дж. и др. . Электрохимические особенности коррозии алюминиево-литиевого сплава в 3,0% -ном растворе NaCl. Acta Metallurgica Sinica, китайское издание 38 , 760–764 (2002).

    CAS Google Scholar

  • 25.

    Li, W. & Li, D. Вариации работы выхода и коррозионного поведения деформированных медных поверхностей. Заявл. Прибой. Sci. 240 , 388–395 (2005).

    ADS CAS Статья Google Scholar

  • 26.

    Сабуро С. О связи между работой выхода и скоростью коррозии металлов. Журнал Японского института металлов и материалов 23 , 243–246 (1959).

    Артикул Google Scholar

  • 27.

    Li, W., Су, Х. и Юэ, Дж. Влияние кристаллизации на коррозионную стойкость и работу выхода электронов Zr 65 Al 7,5 Cu 17,5 Ni 10 аморфных сплавов. Philosophical Magazine Letters 93 , 130–137 (2013).

    ADS CAS Статья Google Scholar

  • 28.

    Бакли Д. Х. в Поверхностные эффекты при адгезии, трении, износе и смазке (Elsevier, 1981).

  • 29.

    Майклсон, Х. Б. Связь между шкалой электроотрицательности атома и работой выхода. Журнал исследований и разработок IBM 22 , 72–80 (1978).

    CAS Статья Google Scholar

  • 30.

    Stachowiak, G. & Batchelor, A. W. в Инженерная трибология (Butterworth-Heinemann, 2013).

  • 31.

    Cui, N., Ma, H., Luo, J. & Chiovelli, S.Использование сканирующего электрода сравнения для характеристики точечной коррозии и общей коррозии углеродистой стали в нейтральных средах. Электрохимия связи 3 , 716–721 (2001).

    CAS Статья Google Scholar

  • 32.

    Ян, Ф. и др. . Коррозионное поведение композитов на основе Ti In situ и с металлической стеклянной матрицей, армированных дендритами, в различных растворах. Металлургические операции и операции с материалами A 46 , 2399–2403 (2015).

    ADS CAS Статья Google Scholar

  • 33.

    Xu, K., Lan, A., Yang, H., Han, P. & Qiao, J. Коррозионное поведение и подверженность питтингу на месте Композиты на основе металлической стеклянной матрицы на основе Ti в 3,5 мас.% растворов NaCl. Заявл. Прибой. Sci. 423 , 90–99 (2017).

    ADS CAS Статья Google Scholar

  • 34.

    Хомазава, Н., Шкабко, А., Логвинович, Д., Крахенбюль, У. и Ульрих, А. Элементно-специфические in situ Коррозионное поведение объемного металлического стекла Zr – Cu – Ni – Al – Nb в кислой среде изучены с использованием нового метода масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой с инжекцией микрокапиллярного потока. Интерметаллиды 16 , 1066–1072 (2008).

    CAS Статья Google Scholar

  • 35.

    Zhang, L. et al. .Распределение Be в объемном металлическом стеклянном композитном материале на основе Ti, содержащем Β-Ti. Журнал материаловедения и технологий 33 , 708–711 (2016).

    Артикул Google Scholar

  • Характеристики выдувного стекла вручную | Наши развлечения

    Выдувание стекла — это древняя техника, которая используется для придания формы нагретому расплавленному стеклу эстетических и функциональных предметов, таких как вазы, миски, тарелки, подсвечники, чашки и многое другое.Стеклодувы используют длинную выдувную трубку для придания формы стеклу, пока оно еще очень горячее. Выдувание стекла — это высокотехнологичное искусство, требующее специальной подготовки и навыков. Научитесь распознавать выдувное вручную стекло по определенным характеристикам.

    Pontil Marks

    Метка на понтиле, также называемая рубцом на понтиле или меткой на понтиле, остается на куске выдутого вручную стекла, когда стеклодув удаляет рабочий стержень или «железо понтиля» со стеклянного предмета. На стеклянных предметах машинного изготовления таких заметных следов нет.Обычно знак понтиля находится на дне вазы, кувшина, тарелки или чашки, но он может быть скрыт на других стеклянных предметах. Некоторые стеклодувные студии используют утюги с собственными отличительными символами на конце, что позволяет им превратить знак понтила в своего рода логотип на каждом предмете, выдуваемом вручную. Саймон Пирс, например, помечает каждую деталь маленьким кружком из четырех лепестковидных форм.

    Незначительные неровности

    Выдувное вручную стекло не обладает симметрией и точностью, изготовленными машинным способом, как произведенные машинным способом стеклянные предметы.Выдутое вручную стекло может иметь небольшие дефекты, неровности или даже слегка асимметричную форму. Если вы покупаете набор тарелок, стаканов или другой посуды в стеклодувной студии, ожидайте, что каждый предмет будет выглядеть немного иначе. Эти отклонения показывают, что детали производила рука человека, а не машина. Незначительные неровности формы придают выдувному вручную стеклу особый шарм, хотя некоторые студии по выдуванию стекла откладывают свои самые нестандартные или несовершенные изделия на продажу по более низкой цене.

    Воздушные пузыри

    Многие выдутые вручную стеклянные предметы содержат маленькие пузырьки воздуха внутри стекла. Эти пузырьки воздуха могут попасть внутрь нагретого стекла в процессе выдувания и остаться в готовом изделии. Некоторые стеклодувные студии рекламируют пузырьки воздуха как эстетический элемент своих изделий.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.