Szkło

Podobnie jak krzemionka, również i stopione krzemiany mają skłonność zastygania nie krystalizując w postaci masy szklistej, izotropowej. Szkła użytkowe stanowią zawsze mieszaninę co najmniej dwóch krzemianów. Poszczególne krzemiany mają bowiem zbyt wysokie temperatury topnienia, wskutek czego są stosunkowo trudne do obróbki. Zwykłe szkło łatwo topliwe, służące do wyrobu szyb, butelek i innych naczyń użytku domowego, stanowi mieszaninę krzemianów sodowego i wapniowego z nadmiarem krzemionki o przybliżonym składzie NaaO CaO (5—6)SiOi. Otrzymuje się je przez stopienie mieszaniny czystego piasku (lub kruszonego kwarcu), węglanu wapniowego w postaci wapienia, kredy lub marmuru oraz sody (dawniej także siarczanu sodowego i węgla) w specjalnych wannach z cegły ogniotrwałej. Wanny te umieszczone są. w piecach szklarskich, zwykle ogrzewanych gazem generatorowym. Formowanie szkła odbywa się w stanie półpłynnym za pomocą dmuchania, walcowania itp. Do wyrobu naczyń używanych w laboratorium zamiast sody używa się potażu (węglanu potasowego). Otrzymane w ten sposób szkło potasowe (czeskie) odznacza się wyższą temperaturą topnienia i większą odpornością na działanie czynników chemicznych. Również używane do celów optycznych szkło „crown” jest szkłem potasowym, w którym ponadto krzemionka została częściowo zastąpiona przez bezwodnik fosforowy oraz trójtlenek boru. Odznaczające się dużym ciężarem właściwym i wysokim współczynnikiem załamania światła szkło „flint” zawiera zamiast tlenku wapniowego tlenek ołowiawy. Służy ono do wyrobu aparatów optycznych. Również i tzw. kryształy oraz stras, używany do imitowania diamentów, są to szkła ołowiane. Mają one stosunkowo niską temperaturę topnienia, są miękkie i mało odporne na działanie odczynników chemicznych. Odporność chemiczna szkła może być znacznie zwiększona przez zastąpienie części tlenku wapniowego tlenkiem barowym lub cynkowym. Przez dodanie natomiast większych ilości tlenku borowego oraz tlenku glinowego szkło staje się twardsze i zmniejsza się jego współczynnik rozszerzalności cieplnej, a tym samym staje się ono odporniejsze na szybkie zmiany temperatury. Często używane do wyrobu różnych aparatów jenajskie szkło termometrowe 59m zawiera np. 72% SiOa, 5°/o AI2O3, 11% Na20 i 12% B2O3. Również i szkło „Pyrex”, bardzo odporne termicznie i mechanicznie, zawiera dużo krzemionki, mało tlenków alkalicznych oraz pewną ilość tlenków glinowego i borowego.

Własności mechaniczne szkieł zależą nie tylko od ich składu, lecz także i od sposobu obróbki. Szczególnie ważne jest powolne i równomierne studzenie wyrobów szklanych. Szybko studzone szkło jest wprawdzie znacznie twardsze (szkło „hartowane”, szkło Durax, Résista), wytwarzają się w nim jednak łatwo napięcia wewnętrzne, które mogą powodować pęknięcia już wskutek lekkiego potrącenia, zarysowania, czasem nawet bez widocznej przyczyny zewnętrznej.

You can skip to the end and leave a response. Pinging is currently not allowed.

Leave a Reply

WordPress.