Glas - wat is het en hoe wordt het geproduceerd? Eigenschappen van glas

Elk van ons heeft vele malen glas ontmoet. Wat is dit fragiele en transparante materiaal, welke schooljongen weet. We zien het elke dag in spiegels, ramen, in gerechten en meubels, maar hebben we het goed bekend met het? Hoe wordt het geproduceerd, wat is het en wat zijn de eigenschappen van het glas?

Wat betekent dit woord?

Er zijn veel referentiematerialen die hierbij kunnen helpen. Wat is de betekenis van het woord "glas" volgens een van de meest populaire bronnen? Het woordenboek van Ozhegov beschrijft deze stof als een stevig materiaal, verkregen uit kwartszand gemengd met de oxides van bepaalde metalen. Zelfs de definitie geeft een idee van de manier waarop het materiaal wordt geproduceerd. Maar we zullen later naar dit onderwerp gaan.

Waarlijk, iedereen is gewend aan het feit dat glas een transparant materiaal is. Maar let op - het woordenboek van Ozhegov geeft geen dergelijke specificatie. Glas kan niet alleen transparant zijn, maar ook gekleurd of mat. Maar de samenstelling van het materiaal verschilt onbeduidend.

Wat doen glas?

De standaard samenstelling van glas is een mengsel van zuiver kwartszand, limoen en frisdrank. Diverse additieven kunnen gebruikt worden om de eigenschappen van het materiaal te veranderen. Maar nog steeds is het belangrijkste bestanddeel zuiver rivierzand. Het bedrag bedraagt ongeveer 75% van het totale mengsel. Soda kan het smeltpunt van het zand bijna 2 keer verminderen. Lime beschermt het glas tegen de effecten van de meeste chemicaliën, en voegt ook kracht en glans toe.

Extra onzuiverheden:

• Mangaan. Het wordt aan het glas toegevoegd om een specifieke groene tint te verkrijgen. Voor andere kleuren kan nikkel of chroom worden gebruikt.
• Lood geeft het glas extra glans en karakteristieke ringen. Het materiaal is kouder aan de hand. Glas met een mengsel van lood heet kristal.
• Boorzuur geeft ook extra glans en doorzichtigheid aan het materiaal, terwijl de thermische uitzettingscoëfficiënt van de producten wordt verlaagd.

Geschiedenis van de glasproductie

Zelfs 6000 jaar geleden waren mensen in staat om dit mooie en breekbare materiaal te creëren. Natuurlijk verscheen het uiterlijk van modern glas, omdat in Egypte en Mesopotamië er geen apparatuur was voor het schoonmaken van zand en andere gereedschappen. Toch begon de productie van glas daar. Door zijn weerstand tegen milieueffecten gaf dit materiaal historici een idee van de cultuur en technische mogelijkheden van de oudste volkeren.

In Rusland verscheen in 1636 de eerste glasfabriek. Het was gelegen in de buurt van Moskou. Daar hebben ze gerechten en raamwerken gemaakt. Deze branche van de industrie ontwikkelde onder Peter I.

Pas in 1859 liet de uitvinding van een hogedrukpomp de oprichting van glas zonder de deelname van glazen blowers. Deze zeer vereenvoudigde productie. En in het begin van de 19e eeuw werd een interessant eigendom van het materiaal ontdekt. Als het eindproduct tot een bepaalde temperatuur verwarmd was, zou de mechanische eigenschappen van het glas met 400% toenemen.

Moderne productie

Technologieën hebben veel vooruitgang geboekt, waardoor materialen in grote hoeveelheden en met de minste menselijke inspanning werden gecreëerd. Op dit moment zijn er veel fabrieken waar glas wordt gecreëerd volgens de standaard gevestigde technologie. Wat is modern materiaal, verkregen uit gesmolten kwartszand, leren we door kennis te maken met de technologie. Neem bijvoorbeeld het velmateriaal.

Glasproductie in fasen:

1. Alle benodigde ingrediënten worden in de oven geladen en verwarmd tot een vloeibare homogene massa wordt gevormd.
2. In een speciale homogenisator wordt deze legering gemengd tot uniform.
3. De resulterende massa wordt gegoten in een platte houder aan de onderzijde waarvan er gesmolten tin is. Daar wordt het glas verdeeld, waardoor een uniform dunne laag wordt gevormd.
4. Gekoeld en gehard materiaal wordt naar de transporteur verzonden. Daar wordt de controle van de dikte van glas en snijden uitgevoerd. Materiaal dat niet is getest, evenals defecte onderdelen, worden verzonden.
5. De laatste kwaliteitscontrole wordt uitgevoerd, waarna het glas in het eindproduct gaat.

Soorten glas

Momenteel is dit materiaal een van de meest voorkomende. Niet verrassend, er zijn verschillende soorten glas, verschillen in uiterlijk en fysieke eigenschappen. Hier zijn enkele van hen:

1. Kristalglas. Het is een materiaal dat lood bevat. We hebben over hem hierboven gesproken.
2. Kwartsglas. Bevat in de samenstelling van het zuiverste zand, waardoor het onderscheid wordt door zijn hoge sterkte. Het is in staat om temperatuurschommelingen te weerstaan, daarom wordt het gebruikt om optische instrumenten, laboratoriumglaswerk en ramen te maken.
3. Foam glas. Lichtgewicht bouwmateriaal dat zowel voor afwerking als voor het leggen van muren en vloeren kan worden gebruikt. Bevat een groot aantal holtes, waardoor het hoge warmte- en geluidsisolerende eigenschappen heeft.
4. Glaswol. Een volumetrisch luchtmateriaal dat bestaat uit dunne en zeer sterke draden. Brandbestendig, daarom wordt het niet alleen gebruikt in de bouw, maar ook bij het aanmaken van kleding voor brandweerlieden en lassers.

Toepassing van glas

Afhankelijk van de eigenschappen en het uiterlijk van dit materiaal, kan bijna elke applicatie worden gevonden. De belangrijkste consument van glas die in onze tijd is geproduceerd, is de bouwsector. Het maakt gebruik van meer dan de helft van het geproduceerde materiaal. Het doel kan zeer uiteenlopend zijn - tegenover de muren, beglazing ramen, het oprichten van muren uit holle bakstenen, warmte-isolatie, enz. Aan het bouwgebied kan worden toegeschreven en glas in lood. Wat is een gotisch raam, weet zeker alles. Het is typisch gevoerd met een groot aantal gekleurd glas. De loodglazen hebben tegenwoordig niet hun relevantie verloren en worden zowel in de bouw als in de meubelproductie gebruikt.

Op de tweede plaats op populariteit zijn er glazen schepen van verschillende doeleinden. Een beetje minder geproduceerde gerechten. Het is op te merken dat glas in de chemische industrie een onvervangbaar materiaal is, omdat het bestand is tegen de meeste reagentia.

Fysische eigenschappen

Zoals elk ander materiaal heeft glas een aantal kwaliteiten die u moet weten voordat u het in een of ander gebied gebruikt.

1. Density. Het kan variëren afhankelijk van de samenstelling van het mengsel en de wijze van fabricage. De dichtheid van het glas kan variëren van 220 tot 650 kg / m ³ .
2. Kwetsbaarheid. Dit kenmerk is een kenmerkend kenmerk van glas en beperkt het gebruik ervan in het bouwgebied. Op dit moment creëren wetenschappers complexere legeringen, waardoor de sterkte van het materiaal wordt maximaliseerd.
3. Warmtebestendigheid. Normaal glas kan temperaturen tot 90 ° C weerstaan. Na de verwerking worden de thermische eigenschappen van het materiaal significant verhoogd. Industrieel glas kan bijvoorbeeld temperaturen van meer dan 200 ^o C. weerstaan.

Interessante feiten

We hebben veel geleerd over glas - wat is, hoe het is gemaakt en welke eigenschappen het heeft. Het is tijd om een beetje te graveren en kennis te maken met de meest interessante feiten over dit zeer voorkomende materiaal. Weinigen weten dat:

• De snelheid van de beweging van de kraak langs het gebroken glas is 4828 km / u.
• De ontbindingstijd van dit materiaal bedraagt ongeveer een miljoen jaar.
• Glas kan herhaaldelijk gesmolten worden, bijna zonder verlies van kwaliteit. In dit opzicht heeft hij bijna geen analoges.
• Als een amorf materiaal zal het gesmolten glas niet stollen met snelle koeling. Dit vereist speciale voorwaarden.

Glas is niet tevergeefs, dus actief in de bouw en op andere gebieden van het menselijk leven. Het blijft zeker een van de populairste materialen. Ten gunste van deze verklaring spreken sterkte, duurzaamheid en de relatieve eenvoud van de glasproductie, doordat de componenten voor de oprichting ervan in grote hoeveelheden op de Aarde aanwezig zijn.