Приведите основные сведения о стекле и стеклокристаллических материалах, укажите их состав и свойства; раскройте технологию производства и методы получения.
Стекло - твердый хрупкий материал, получаемый при охлаждении силикатных расплавов. Основной компонент стекла-диоксид кремния (70...75%). Кроме того, в состав стекла входят оксиды натрия, кальция, магния. Сырьем для его производства служат кварцевые пески, сода, мел и другие широко распространенные материалы.
Стекла подразделяются на природные и искусственные. Природные образованы в результате деятельности вулканов (например, абсидиановое стекло), искусственные созданы трудом человека.
Область применения стекол зависит от их свойств. Важнейшими свойствами являются прочность, хрупкость, теплопроводность, оптические свойства, термическая устойчивость. Плотность стекла составляет 2500...2700 кг/м3, предел прочности при сжатии - 700... 1000 МПа и более, при растяжении -30...60 МПа. Трещины, царапины снижают прочность при растяжении в 4-5 раз.
Недостатком стекла является повышенная хрупкость. Оно плохо сопротивляется удару. Прочность при ударном изгибе составляет всего около 0,2 МПа, что ограничивает применение стекла.
Теплопроводность в зависимости от вида стекла составляет 0,5...1,0;Вт/(м·°С). Температура начала размягчения стекла зависит от химического состава. Для строительных стекол она равна 550...700 °С.
Светопропускание (прозрачность) стекла составляет от 0 до 97%. Термическая устойчивость оконного стекла составляет 80...90 °С. Оно плохо переносит резкое охлаждение.
|
|
|
Производство стекла включает следующие технологические операции: подготовку сырьевых материалов (обогащение, сушка, измельчение); приготовление шихты (смешивание компонентов и брикетирование); варку стекла в стекловаренных печах при 1400—1500°С; охлаждение стекломассы до температуры, при которой она приобретает оптимальную для данного метода выработ-ки стекла вязкость, формование из полученного расплава изделий; их термическую, механическую или химическую обработку.
Метод выработки (формования) зависит от вида изделия. Для получения строительного стекла используют вытяжку, прокат, прессование.
Листовое стекло выпускается полированным и неполированным. Неполированное листовое стекло формуют на машинах вертикального или горизонтального вытягивания ленты из вязкой стекломассы. Однако качество стекла при этих способах производства получается недостаточно высоким. Для устранения имеющихся дефектов и повышения качества такое стекло приходится подвергать дополнительной обработке, например, шлифовке и полировке, что сильно усложняет и удорожает процесс производства.
Стекло с более высоким качеством поверхности, сочетающее в себе высокие оптические свойства полированного и экономичного, получают флоат-способом. При этом способе формование ленты стекла происходит на поверхности расплавленного металла (олова), находящегося в специальной ванне. Плоскость стекла, соприкасающаяся с поверхностью расплавленного металла, получается ровной и идеально гладкой, т. е. полированной без дополнительных механических операций.
|
|
|
Дата добавления: 2015-12-19; просмотров: 19; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!