Студопедия

КАТЕГОРИИ:

АстрономияБиологияГеографияДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника


Сітали, скловолокнисті матеріали, піноматеріали (піноскло).




Скломназивають всі речовини аморфно - кристалічної структури, одержані шляхом переохолодження розплаву, який складається з різноманітних оксидів, і незалежно від їх хімічного складу і температурної зони затвердіння мають при підвищенні в'язкості механічні властивості твердих тіл.

Перехід з рідкого стану в склоподібне є зворотним.

Розплави склоподібних речовин при охолоджені твердіють, не кристалізуючись, температура їх знижується поступово до такого значення, при якому вони стають твердими і крихкими. При нагріванні склоподібні речовини поступово розм'якшуються, стають пластичними, а після цього перетворюються в розплав. Склоподібний стан речовини характеризується такими ознаками:

- на відміну від кристалічних тіл затверділе скло не має кристалічної решітки. Іони скла в процесі затвердіння утворюють лише окремі впорядковані групи. Вони несиметрично зв'язані між собою в структурний каркас скла. Розміри і ступінь впорядкованості цих груп залежать від температури розплаву і від швидкості його охолодження.

- у зв'язку з відсутністю кристалічної решітки склоподібні речовини ізотропні, тобто мають однакові властивості в усіх напрямках.

- склоподібні речовини мають більший запас внутрішньої енергії, ніж кристалічні, оскільки не встигають її витратити на будову кристалічної решітки. Тому склоподібний стан менш стійкий, ніж кристалічний. В твердому склі протягом тривалого часу під дією тепла і променевої енергії можуть відбуватися ті чи інші перетворення: зміна кольору, кристалізація та ін.

- при зміні температури (нагрівання, охолодження) властивості скла змінюються поступово і безперервно. Виняток становлять деякі властивості, які різко і стрибкоподібно змінюються в певному температурному інтервалі, що називається аномальним. До таких властивостей належать лінійне та об'ємне розширення, теплопровідність, механічна міцність та деякі інші.

Температура, при якій властивості скла зміняються стрибкоподібно і яка відповідає його переходу з пластичного стану в крихке, називається температурою склоутворення Tg. Це - нижня границя аномального інтервалу, верхня ж його границя - температура переходу скла з рідкого стану в пластичний (температура розм'якшення Тf).

Хімічний склад скла залежить від вимог, що ставлять до властивостей скловиробів, та від умов їх експлуатації, способу виробки.

Склад скла може бути виражений загальною формулою трисилікату:

R2О • RО • 6SiO2.

З одновалентних оксидів до складу скла входять Nа2О, К2О, Li2О та ін.; з двовалентних - СаО, МgО, ZnО, РbО, ВаО та ін.; а також такі оксиди: АІ2О3, ВаО3, В2О3.

В скловарінні використовується близько 80 елементів періодичної системи Д.І.Менделєєва, в т.ч. і рідкоземельні, які використовуються як барвники.

Силікатне скло, яке використовують для виготовлення посуду і художньо-декоративних виробів, може бути безсвинцевим (звичайним) і свинцевим (кришталевим). До складу свинцевого скла входить 18—24% або більше РbО. Окремі підприємства виробляють безсвинцевий кришталь (замість РbО містить ZnО) і баритовий кришталь (ВаО). Скло є складною системою, яка складається не менше ніж із 5 оксидів. Основними із них є SіО2 — 72-75%, СаО - 8,5-9,5%, Nа2О -13-15%, а також оксиди свинцю, бору, алюмінію та ін.

Хімічний склад скла, приведений в табл. 1, поданий для виробів різного призначення.[1]

Таблиця 1

Хімічний склад скла для виробів різного призначення

 

 

Оксиди Хімічний склад скла,%
Побутові видувні вироби Побутові пресовані вироби Кухонний посуд Кришталеві вироби Лампове скло
Na2О 13,5 - 15,5 13,5 - 15,5 _ 0-4 15,0
К2О 1,5 - 2,5 1,0 - 2,0 14 - 16,5 1,5
СаО 6.5 - 8,5 7,0 - 8,0 10,0 0- 1 5,5 - 7,0
МgО 1,0 - 2,0 2,0 - 2,5 4,0 - 3,5 - 4,0
РbО - до 24,0
ВаО 1,5
ZnО - - 2,5 0- 1
Аl2О3 0,3 - 0,5 0,5 - 2,0 17,5 0- 1 0,5 - 1,0
В2О, - - 5,2 0,5 - 1
2О3 до 0,03 до 0,03 до 0,1 - до 0,1
SіО2 73,0 -75,0 73,0 - 74,0 59,0 59,0 73,0 - 74,0
ТiО2 1,0 -

 

Назва скла залежить від вмісту тих чи інших оксидів:

натрій — кальцій — силікатні, фосфатні, свинцеві (кришталеві), барієвий кришталь та ін.

Хімічний склад кришталю зарубіжних країн дещо відрізняється від кришталю вітчизняного виробництва, що обумовлює деякі розбіжності такого показника як коефіцієнт світлозаломлення (Nd ) (табл. 2).[1]

Таблиця 2


Поделиться:

Дата добавления: 2015-08-05; просмотров: 79; Мы поможем в написании вашей работы!; Нарушение авторских прав





lektsii.com - Лекции.Ком - 2014-2024 год. (0.008 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав
Главная страница Случайная страница Контакты