Proces tavenia skla

Autor: Judy Howell
Dátum Stvorenia: 26 V Júli 2021
Dátum Aktualizácie: 1 V Júli 2024
Anonim
Tavení skla
Video: Tavení skla

Obsah

Sklo sa najčastejšie používa pri výrobe kryštálov, optických šošoviek a umeleckých potrieb. Výrobky vyrobené s týmto materiálom sa vyrábajú tavením skla pomocou techník, ako je spracovanie, odlievanie a vyfukovanie. Teplota topenia skla závisí od zloženia materiálu a je zvyčajne nad 1400 ° C. K dispozícii je sklo, ktoré sa taví pri nižších teplotách, ale tento typ sa zriedka používa v kryštálových produkciách a predmetoch masového umenia.


Sklo je tuhý materiál s vysokou teplotou topenia (Jupiterimages / Creatas / Getty Images)

Teplota topenia skla

Teplota topenia skla je typicky medzi 1 400 a 1 600 ° C, v závislosti od látok, ktoré ho tvoria v koncentráciách v tomto materiáli. Sklo je najčastejšie vyrobené z oxidu kremičitého alebo kremeňa, uhličitanu sodného a uhličitanu vápenatého alebo vápenca.

Bod tavenia oxidu kremičitého

Sklovitý oxid kremičitý je názov používaný pre sklo vyrobené z roztaveného kremeňa, známeho tiež ako tavený oxid kremičitý. Roztavený kremeň je tuhý pri teplote miestnosti a skvapalnení pri teplotách medzi 1600 a 1700 ° C. Tento materiál sa mení vo viskozite v mieste, kde sa sklo roztaví a môže sa lisovať, vyfukovať alebo tvarovať. Sklo zo zmesi oxidu kremičitého je zriedkavé a obtiažne sa pracuje kvôli vysokému bodu topenia. Tak je oxid kremičitý vždy zmiešaný s inými chemikáliami, ktoré znižujú teplotu topenia.


Pridanie uhličitanu sodného

Uhličitan sodný, tiež známy ako Na2C03, sa pridá do taveného oxidu kremičitého, aby sa znížila teplota tavenia skla. Táto chemikália je taviacim činidlom s nižšou teplotou topenia ako tavený oxid kremičitý. Zlúčenina obsahujúca 25% Na2C03 a 75% taveného oxidu kremičitého má oveľa nižšiu teplotu topenia ako samotný tavený oxid kremičitý: 850 ° C.

Pridanie vápenca

Sklo obsahujúce tavený oxid kremičitý a uhličitan sodný je rozpustné vo vode, a preto sa pridáva ďalšia chemikália. Vápenec sa vyrába hlavne z uhličitanu vápenatého, čo je chemikália so vzorcom CaCO3. Uhličitan vápenatý má teplotu topenia približne 825 ° C a pridáva sa do roztaveného kremeňa a uhličitanu sodného, ​​aby sa sklo nerozpustilo vo vode a tiež aby sa zlepšil jeho vzhľad. Niektorí výrobcovia skiel nahrádzajú vápenec vápenným alebo oxidom vápenatým. Percentuálny podiel vápenca alebo vápna, roztaveného kremeňa a uhličitanu sodného, ​​ktorý sa pridáva do skla, sa u každého výrobcu líši, čo spôsobuje kolísanie teploty topenia medzi rôznymi typmi skla. Napríklad zlúčenina s vyššou koncentráciou roztaveného kremeňa sa taví pri vyšších teplotách, blízko 1600 ° C.


Ostatné vlastnosti skla

Sklo je tuhý a krehký materiál, ale má vysokú pevnosť v ťahu - asi päťkrát väčšiu ako oceľ. Materiál môže byť priehľadný alebo matný. Sklo má nízky koeficient expanzie, čo znamená, že pri vystavení extrémnym teplotám nebude trpieť zmenami objemu. To z neho robí ideálny materiál pre okná a iné optické aplikácie.