Περιεχόμενο
- Σημείο τήξης από γυαλί
- Σημείο τήξης βιτριολικού πυριτίου
- Προσθήκη ανθρακικού νατρίου
- Προσθέτοντας ασβεστόλιθο
- Άλλες ιδιότητες του γυαλιού
Το γυαλί χρησιμοποιείται συχνότερα στην κατασκευή κρυστάλλων, οπτικών φακών και ειδών τέχνης. Τα προϊόντα που κατασκευάζονται με αυτό το υλικό κατασκευάζονται με τήξη γυαλιού χρησιμοποιώντας τεχνικές όπως επεξεργασία, χύτευση και εμφύσηση. Το σημείο τήξης του γυαλιού εξαρτάται από τη σύνθεση του υλικού και είναι συνήθως πάνω από 1400 ° C. Ένα ποτήρι που λιώνει σε χαμηλότερες θερμοκρασίες είναι διαθέσιμο, αλλά αυτός ο τύπος χρησιμοποιείται σπάνια σε κρυσταλλικές παραγωγές και αντικείμενα μαζικής τέχνης.
Σημείο τήξης από γυαλί
Το σημείο τήξης του γυαλιού είναι τυπικά μεταξύ 1.400 και 1.600 ° C, ανάλογα με τις ουσίες που το συνθέτουν στις συγκεντρώσεις σε αυτό το υλικό. Τις περισσότερες φορές, το γυαλί είναι κατασκευασμένο από πυρίτιο ή χαλαζία, ανθρακικό νάτριο και ανθρακικό ασβέστιο ή ασβεστόλιθο.
Σημείο τήξης βιτριολικού πυριτίου
Το πυριτικό νάτριο είναι το όνομα που χρησιμοποιείται για το γυαλί που κατασκευάζεται από τετηγμένο χαλαζία, επίσης γνωστό ως πυριτιούχο υλικό. Ο τετηγμένος χαλαζίας είναι στερεός σε θερμοκρασία δωματίου και υγροποιείται σε θερμοκρασίες μεταξύ 1600 και 1700 ° C. Αυτό το υλικό ποικίλει στο ιξώδες στο σημείο όπου το γυαλί είναι λειωμένο και μπορεί να πιεστεί, να καεί ή να καλουπωθεί. Το γυαλί μόνο με πυριτία είναι σπάνιο και δύσκολο να λειτουργήσει λόγω του υψηλού σημείου τήξης του. Έτσι, το διοξείδιο του πυριτίου αναμειγνύεται πάντοτε με άλλα χημικά που μειώνουν το σημείο τήξης.
Προσθήκη ανθρακικού νατρίου
Το ανθρακικό νάτριο, επίσης γνωστό ως Na2C03, προστίθεται στο συντετηγμένο διοξείδιο του πυριτίου για τη μείωση της θερμοκρασίας τήξης του γυαλιού. Αυτή η χημική ουσία είναι ένας παράγοντας τήξης που έχει χαμηλότερο σημείο τήξης από τη συντηγμένη πυριτία. Μία ένωση που περιέχει 25 τοις εκατό Na2C03 και 75 τοις εκατό συντηγμένη πυριτία έχει ένα πολύ χαμηλότερο σημείο τήξης απ 'ότι το συντετηγμένο διοξείδιο του πυριτίου μόνο: 850 ° C.
Προσθέτοντας ασβεστόλιθο
Το γυαλί που περιέχει τήξη διοξειδίου του πυριτίου και ανθρακικό νάτριο είναι διαλυτό στο νερό και συνεπώς προστίθεται άλλη χημική ουσία. Ο ασβεστόλιθος κατασκευάζεται κυρίως από ανθρακικό ασβέστιο, το οποίο είναι χημικό με τον τύπο CaCO3. Το ανθρακικό ασβέστιο έχει σημείο τήξης περίπου 825 ° C και προστίθεται στο τετηγμένο χαλαζία και ανθρακικό νάτριο για να καταστήσει το γυαλί αδιάλυτο στο νερό και επίσης να βελτιώσει την εμφάνισή του. Μερικοί κατασκευαστές γυαλιού αντικαθιστούν ασβεστόλιθο με ασβέστη ή ασβέστιο ασβεστίου. Το ποσοστό ασβεστόλιθου ή ασβέστου, τετηγμένου χαλαζία και ανθρακικού νατρίου που προστίθεται στο γυαλί ποικίλλει ανάλογα με τον κάθε κατασκευαστή και αυτό προκαλεί διακυμάνσεις στο σημείο τήξης μεταξύ διαφόρων διαθέσιμων τύπων γυαλιού. Για παράδειγμα, μια ένωση που έχει υψηλότερη συγκέντρωση τετηγμένου χαλαζία τήκεται σε υψηλότερες θερμοκρασίες, κοντά στους 1600 ° C.
Άλλες ιδιότητες του γυαλιού
Το γυαλί είναι ένα στερεό και εύθραυστο υλικό αλλά έχει υψηλή αντοχή σε εφελκυσμό - περίπου πέντε φορές μεγαλύτερη από εκείνη του χάλυβα. Το υλικό μπορεί να είναι διαφανές ή ματ. Το γυαλί έχει χαμηλό συντελεστή διαστολής, πράγμα που σημαίνει ότι δεν θα υποστεί αλλαγές στον όγκο όταν εκτίθεται σε ακραίες θερμοκρασίες. Αυτό το καθιστά ιδανικό υλικό για παράθυρα και άλλες οπτικές εφαρμογές.