ประเภทและคุณสมบัติของแก้ว แก้วสถานะเป็นแก้ว

แก้วที่กระจัดกระจายเป็นชิ้นเล็ก ๆ เกี่ยวข้องกับเราด้วยคริสตัลที่แตกสลาย ความเข้าใจผิดที่ยิ่งใหญ่ที่สุด ยิ่งไปกว่านั้น: ทุกสิ่งที่สามารถตกผลึกไม่สามารถเป็นแก้วได้ ในระหว่างการผลิต องค์ประกอบที่ต้องการจะถูกละลาย จากนั้นปล่อยให้เย็นลงอย่างรวดเร็ว โดยข้ามจุดตกผลึกไป นั่นคือได้สารอสัณฐาน (หนืด) ที่แข็งตัวซึ่งเป็นของเหลวแข็ง ซึ่งหมายความว่าแก้วควรถือเป็นของเหลวที่มีความเย็นยิ่งยวดและมีความหนืดสูงสุด ตัวอย่างเช่น คุณสามารถได้แก้วจากโลหะโดยการทำให้เย็นลงที่อัตรา 100,000 - 1,000,000 K/s แม้ว่าจะไม่โปร่งใส แต่นั่นคือประเด็นความจริงที่ว่าแก้วซิลิเกตส่งผ่านแสงทั้งหมด และแก้วเหล็กก็สะท้อนแสงทั้งหมด

องค์ประกอบของแก้ว

แก้วยังทำจากสารอินทรีย์ (เรียกว่าลูกแก้ว) แต่แก้วอุตสาหกรรมที่ใช้ในการก่อสร้างส่วนใหญ่ผลิตจากทรายควอทซ์ SiO 2 . เพิ่มชอล์ก CaCO3 หรือมะนาว CaO รวมถึงโซดา Na2CO3 ลงไป เมื่อผสมตามสัดส่วนที่ต้องการแล้วส่งไปที่เตาอบที่อุณหภูมิในช่วง 1100-1600 °Cมวลที่ได้จะละลายและ CO จะระเหยออกไป 2 . จากนั้นจึงปล่อยให้เย็นลงอย่างช้าๆ แต่แก้วจะอ่อนตัวและละลายที่อุณหภูมิ 500-600°C ซึ่งหมายความว่าที่อุณหภูมิเดียวกันเมื่อเย็นตัวลง แก้วจะเริ่มตกผลึก และจากนั้นจะไม่เป็นแก้วอีกต่อไป ดังนั้นเมื่ออุณหภูมิที่สูงกว่าอุณหภูมิที่กำหนดเล็กน้อย แก้วที่หลอมละลายจะถูกทำให้เย็นลงอย่างรวดเร็ว มันแข็งตัวแต่ยังคงรูปร่างไม่แน่นอน นี่คือแก้วที่มีองค์ประกอบ Na แล้ว 2 O CaO 6 SiO 2 .

การจำแนกประเภทของกระจกอาคาร

การจำแนกประเภทโดยคำนึงถึงพารามิเตอร์บางอย่างมีกระจกจำนวนมากดังนั้นจึงเป็นการดีกว่าที่จะไม่แสดงรายการแก้วแต่ละประเภท แต่ควรระบุวิธีการจำแนกประเภท กระจกอาคารจึงจัดประเภทตาม:

• - รูปทรงของกระจกสำเร็จรูป อาจเป็นแบบแบน แบบมีโปรไฟล์ แผ่น บล็อกแก้ว หรือไฟเบอร์กลาส
• - วิธีการผลิต มีการดึง รีด และอัด โฟมแก้ว และใยแก้ว มีเทคโนโลยีการผลิตที่แตกต่างจากที่อื่น
• - วัตถุประสงค์ของการสมัคร หน้าต่างใครๆ ก็รู้จัก แต่ก็มีแบบขัดเงา ชุบแข็ง เป็นรูปกระเบื้อง ฯลฯ ;
• - คุณสมบัติ. มันสามารถเป็นไฟ, เสริมแรง, สี, กันกระสุน, กันเสียง, ฉนวนความร้อน

คุณสมบัติของแก้ว

โดยธรรมชาติแล้วคุณสมบัติของแก้วจะขึ้นอยู่กับองค์ประกอบของกระจก ตัวอย่างเช่น ความทนทานต่อสารเคมีขึ้นอยู่กับการมีอยู่ของอัลคาไลออกไซด์ในแก้ว ทันทีที่โซเดียมออกไซด์โมโนวาเลนต์ถูกแทนที่ด้วยออกไซด์ที่มีความจุสูงกว่า โซเดียมออกไซด์จะเพิ่มขึ้น

ก่อนหน้านี้มีเพียงคุณสมบัติทางแสงเท่านั้นที่มีคุณค่า คนอื่น ๆ คิดเพียงเล็กน้อย เชื่อกันว่าแก้วมีจุดประสงค์เพื่อส่งผ่านแสงเท่านั้น แน่นอนว่าหลังจากฟองสบู่กระทิงในตอนท้าย นี่คือจุดสูงสุดของความก้าวหน้า ในบรรดาคุณสมบัติทางแสง นอกจากความโปร่งใสแล้ว เรายังสามารถตั้งชื่อการสะท้อน การหักเหของแสง และการกระเจิงได้อีกด้วย ลักษณะทั้งหมดนี้สามารถเปลี่ยนแปลงได้โดยการเปลี่ยนองค์ประกอบทางเคมีหรือสีของแก้ว ตัวอย่างเช่น แก้วซิลิเกตไม่ส่งรังสีอัลตราไวโอเลต ในขณะที่แก้วควอตซ์ไม่ส่งผ่าน

ในบรรดาคุณสมบัติอื่น ๆ ของแก้วมันก็คุ้มค่าที่จะสังเกตถึงความเปราะบางการต่อสู้ที่ก่อให้เกิดการสร้างกระจกกันกระแทกและกันกระสุน ค่าการนำความร้อนของแก้วค่อนข้างสูง ในส่วนของการนำไฟฟ้า ตัวกระจกเองก็นำกระแสไฟฟ้าได้ไม่ดีนัก ฟิล์มพื้นผิวที่ดูดซับความชื้นจะสื่อกระแสไฟฟ้าได้ดี

แก้วทนทานต่อน้ำ ด่าง และกรดได้อย่างสมบูรณ์แบบ แม้ว่าจะไม่ชอบกรดฟอสฟอริกและไฮโดรฟลูออริกก็ตาม ถูกตัด บด ขัด และขัดด้วยเครื่องมือพิเศษที่มีเพชร สิ่งนั้นก็คือความแข็งของแก้วตามมาตราโมห์คือ 5-7 สำหรับเพชรมีค่าทั้งหมด 10 ที่อุณหภูมิประมาณ 1,000°C แก้วสามารถขึ้นรูป ดึงเป็นท่อและแผ่น ทำเป็นเส้นใย เชื่อม หรือเป่าได้

ข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับแก้วและผลิตภัณฑ์แก้ว:

-

-

-

ความหนาแน่นแก้วขึ้นอยู่กับองค์ประกอบทางเคมี เชื่อกันว่าแก้วควอทซ์มีความหนาแน่นขั้นต่ำ 2,200 กิโลกรัมต่อลูกบาศก์เมตร แก้ว Borosilicate มีความหนาแน่นน้อยกว่า และในทางกลับกันความหนาแน่นของแก้วที่มีออกไซด์ ตะกั่ว,บิสมัท,แทนทาลัมถึง 7500 กก./ลบ.ม. ความหนาแน่นของแก้วโซเดียม-แคลเซียม-ซิลิเกตธรรมดา รวมถึงกระจกหน้าต่าง อยู่ระหว่าง 2,500 ถึง 2,600 กิโลกรัม/ลูกบาศก์เมตร เมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้นจากอุณหภูมิห้องเป็น 1300°C ความหนาแน่นของแก้วส่วนใหญ่จะลดลง 6 - 12% กล่าวคือ โดยเฉลี่ยทุกๆ 100°C ความหนาแน่นจะลดลง 15 กิโลกรัม/ลูกบาศก์เมตร ค่าความหนาแน่นของแก้วในตารางคือช่วงตั้งแต่ 2,400 ถึง 2,800 กิโลกรัม/ลูกบาศก์เมตร

โมดูลัสของยัง(โมดูลัสยืดหยุ่น) ของแว่นตายังขึ้นอยู่กับองค์ประกอบทางเคมีและสามารถเปลี่ยนแปลงได้ตั้งแต่ 48 * 10 3 ถึง 12 * 10 4 MPa ตัวอย่างเช่นที่ แก้วควอทซ์โมดูลัสยืดหยุ่นคือ 71.4*10 3 MPa เพื่อเพิ่มความยืดหยุ่นของออกไซด์ ซิลิคอนถูกแทนที่ด้วยออกไซด์บางส่วน แคลเซียม,อลูมิเนียม,แมกนีเซียม,โบรอน. ในทางตรงกันข้ามออกไซด์ โลหะลดโมดูลัสยืดหยุ่น เนื่องจากความแข็งแรงของพันธะ MeO นั้นต่ำกว่าความแข็งแรงของพันธะ SiO อย่างมาก โมดูลัสแรงเฉือน 20 00 - 30,000 เมกะปาสคาล อัตราส่วนของปัวซอง 0,25.

ความแข็งแกร่ง: สำหรับแว่นตาธรรมดา แรงดึงช่วงการบีบอัดตั้งแต่ 500 ถึง 2,000 MPa (สำหรับกระจกหน้าต่างประมาณ 1,000 MPa) ความต้านทานแรงดึงของกระจกนั้นต่ำกว่ามาก ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมจึงวัดความต้านทานการดัดงอของกระจกด้วยความต้านทานแรงดึง ความแรงนี้มีตั้งแต่ 35 ถึง 100 MPa กระจกเทมเปอร์สามารถเพิ่มความแข็งแรงได้ 3 ถึง 4 เท่า นอกจากนี้ การปรับสภาพพื้นผิวด้วยสารเคมียังช่วยเพิ่มความแข็งแรงของกระจกได้อย่างมากอีกด้วย เพื่อขจัดข้อบกพร่องที่พื้นผิว (รอยแตกเล็กๆ รอยขีดข่วน ฯลฯ)

ความแข็งแก้วก็เหมือนกับคุณสมบัติอื่นๆ มากมาย ขึ้นอยู่กับสิ่งเจือปน โดย สเกลโมห์สคือ 6-7 หน่วย ซึ่งอยู่ระหว่างความแข็ง อะพาไทต์และ ควอตซ์. ที่แข็งที่สุดคือแก้วควอทซ์และแก้วบอโรซิลิเกตที่มีความเป็นด่างต่ำ เมื่อปริมาณอัลคาไลออกไซด์เพิ่มขึ้น ความแข็งของแก้วจะลดลง ที่นุ่มที่สุดคือแก้วตะกั่ว

ความเปราะบางในบริเวณที่มีอุณหภูมิค่อนข้างต่ำ (ด้านล่าง จุดหลอมเหลว) แก้วจะถูกทำลายโดยแรงเค้นเชิงกลโดยไม่มีการเสียรูปพลาสติกจนสังเกตได้ ดังนั้นจึงเป็นของวัสดุที่มีความเปราะในอุดมคติ (รวมถึงเพชรและควอตซ์) คุณสมบัตินี้สามารถสะท้อนให้เห็นได้จากแรงกระแทกจำเพาะ เช่นเดียวกับในกรณีก่อนหน้านี้ การเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบทางเคมีทำให้สามารถควบคุมคุณสมบัตินี้ได้ เช่น การแนะนำ โบรมีนสามารถรับแรงกระแทกได้เกือบสองเท่า สำหรับแก้วซิลิเกต ความทนแรงกระแทกอยู่ที่ 1.5 ถึง 2 kN/m ซึ่งต่ำกว่า 100 เท่า ต่อม.

การนำความร้อนแก้วไม่มีนัยสำคัญมากและเท่ากับ 0.0017-0.032 cal/(cm*s*deg) หรือตั้งแต่ 0.711 ถึง 13.39 W/(m*K) สำหรับกระจกหน้าต่างตัวเลขนี้คือ 0.0023 (0.96)

การปรับปรุงคุณสมบัติของแก้ว

ข้อเสียเปรียบหลักของกระจกธรรมดาคือ ความเปราะบาง. เพื่อที่จะขยายขอบเขตของกระจก จึงมีอารมณ์ ( แก้วที่ทำให้เครียด) สร้างหลายชั้น คอมโพสิต(สามเท่า). การเสริมแรงซึ่งตรงกันข้ามกับความเชื่อที่นิยมทำให้กระจกอ่อนแอลงและทำให้มันเปราะบางมากขึ้นเมื่อเทียบกับกระจกเสาหินชนิดเดียวกัน

เซรามิกส์

เซรามิกส์- ผลิตภัณฑ์ที่ทำจากวัสดุอนินทรีย์ (เช่น ดินเหนียว) และของผสมกับสารเติมแต่งแร่ ผลิตภายใต้อุณหภูมิสูงตามด้วยการทำความเย็น

ในความหมายที่แคบ คำว่าเซรามิกหมายถึง ดินเหนียว, ผ่าน การเผาไหม้.

เซรามิกยุคแรกๆ ถูกใช้เป็นจานที่ทำจากดินเหนียวหรือผสมกับวัสดุอื่นๆ ปัจจุบัน เซรามิกถูกใช้เป็นวัสดุทางอุตสาหกรรม (วิศวกรรมเครื่องกล การทำเครื่องมือ อุตสาหกรรมการบิน ฯลฯ) เป็นวัสดุก่อสร้าง วัสดุทางศิลปะ เป็นวัสดุที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านการแพทย์และวิทยาศาสตร์ ในศตวรรษที่ 20 วัสดุเซรามิกชนิดใหม่ถูกสร้างขึ้นเพื่อใช้ในอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์และในด้านอื่นๆ

ทันสมัย วัสดุตัวนำยิ่งยวดที่อุณหภูมิสูงยังเป็นเซรามิกอีกด้วย

ประเภทของกระจก

แก้วควอทซ์

แก้วควอตซ์ผลิตขึ้นโดยการหลอมวัตถุดิบซิลิกาที่มีความบริสุทธิ์สูง แก้วควอตซ์ประกอบด้วยซิลิคอนไดออกไซด์ SiO 2 และมีปริมาณมากที่สุด ทนความร้อนแก้ว: ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวเชิงเส้นในช่วง 0 - 1,000 °C คือเพียง 6x10 -7 ดังนั้นแก้วควอทซ์ร้อนจุ่มลงในน้ำเย็นจึงไม่แตก

อุณหภูมิอ่อนตัวของแก้วควอตซ์ซึ่งมีความหนืดไดนามิก 10 7 Poise (10 Pachs) เท่ากับ 1250 องศาเซลเซียส. ในกรณีที่ไม่มีแรงดันตกอย่างมีนัยสำคัญ ผลิตภัณฑ์ควอตซ์สามารถใช้งานได้ถึงอุณหภูมินี้ การหลอมแก้วควอทซ์โดยสมบูรณ์เมื่อสามารถผลิตผลิตภัณฑ์ได้ จะเกิดขึ้นที่อุณหภูมิ 1,500-1,600 °C

เป็นที่รู้จัก สองพันธุ์แก้วควอทซ์: โปร่งใสควอตซ์และ เคลือบด้านน้ำนม. ความขุ่นของฟองอากาศอย่างหลังนั้นเกิดจากฟองอากาศเล็กๆ จำนวนมาก ซึ่งไม่สามารถเอาออกได้เมื่อหลอมแก้ว เนื่องจากมีความหนืดสูงของการหลอม ผลิตภัณฑ์ที่ทำจากแก้วควอทซ์ขุ่นมีคุณสมบัติเกือบจะเหมือนกับผลิตภัณฑ์จากควอตซ์ใส ยกเว้นคุณสมบัติทางแสงและความสามารถในการซึมผ่านของก๊าซที่มากขึ้น

พื้นผิวของแก้วควอทซ์มีตำหนิเล็กน้อย การดูดซับความสามารถในการซึมผ่านของก๊าซและความชื้นต่างๆ แต่มีความสามารถในการซึมผ่านของก๊าซสูงสุดในบรรดาแก้วทั้งหมดที่อุณหภูมิสูง ตัวอย่างเช่นผ่านท่อควอทซ์ที่มีผนังหนา 1 มม. และพื้นผิว 100 ซม. 2 ที่ 750 ° C, 0.1 ซม. 3 H 2 แทรกซึมเข้าไปภายในหนึ่งชั่วโมงหากความแตกต่างของความดันคือ 1 atm (0.1 MPa)

แก้วควอตซ์ควรได้รับการปกป้องอย่างระมัดระวังจากการปนเปื้อนใดๆ แม้แต่รอยเปื้อนบนมือก็ตาม ก่อนที่จะทำความร้อนแก้วควอทซ์ คราบทึบแสงใดๆ บนแก้วจะถูกกำจัดออกด้วยกรดไฮโดรฟลูออริกเจือจาง และคราบไขมันด้วยเอทานอลหรืออะซิโตน

แก้วควอทซ์ เสถียรในทุกกรดยกเว้น HF และ H 3 PO 4 ไม่ได้รับผลกระทบจาก C1 2 และ HCl สูงถึง 1200 °C หรือ F 2 แห้งสูงถึง 250 °C สารละลายน้ำที่เป็นกลางของ NaF และ SiF 4 จะทำลายแก้วควอตซ์เมื่อถูกความร้อน ไม่เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการทำงานกับสารละลายที่เป็นน้ำและการละลายของไฮดรอกไซด์ของโลหะอัลคาไล

แก้วควอตซ์ยังคงรักษาคุณสมบัติเป็นฉนวนไฟฟ้าที่อุณหภูมิสูง ความต้านทานไฟฟ้าที่ 1,000 °C คือ 10 6 โอห์ม ซม.

แก้วธรรมดา

แก้วทั่วไปได้แก่ โซดาไลม์ ไลม์โพแทสเซียม และโซดาไลม์โพแทสเซียม

มะนาวโซเดียม ( โซดา) หรือแก้วโซเดียม-แคลเซียม-แมกนีเซียม-ซิลิเกต ใช้ในการผลิตกระจกหน้าต่าง ภาชนะแก้ว และเครื่องใช้บนโต๊ะอาหาร

มะนาว-โพแทสเซียม ( โปแตช) หรือแก้วโพแทสเซียม - แคลเซียม - แมกนีเซียม - ซิลิเกต มีความต้านทานความร้อนสูงกว่าเพิ่มความมันวาวและความโปร่งใส ใช้ในการผลิตเครื่องใช้บนโต๊ะอาหารคุณภาพสูง

มะนาว-โซเดียม-โพแทสเซียม ( โซดาโปแตช) หรือแก้วโซเดียม - โพแทสเซียม - แคลเซียม - แมกนีเซียม - ซิลิเกต เพิ่มความต้านทานต่อสารเคมีเนื่องจากส่วนผสมของโซเดียมและโพแทสเซียมออกไซด์ พบมากที่สุดในการผลิตเครื่องใช้บนโต๊ะอาหาร

แก้วบอโรซิลิเกต

แก้วที่มีปริมาณ SiO 2 สูง, โลหะอัลคาไลในปริมาณต่ำและมีปริมาณโบรอนออกไซด์ B 2 O 3 ที่มีนัยสำคัญเรียกว่าบอโรซิลิเกต บอริกแอนไฮไดรด์ทำหน้าที่เป็นฟลักซ์สำหรับซิลิกา จึงสามารถลดปริมาณโลหะอัลคาไลในประจุลงอย่างรวดเร็วโดยไม่เพิ่มอุณหภูมิหลอมละลายมากเกินไป ในปี พ.ศ. 2458 บริษัทฯ งานกระจกคอร์นนิ่งเริ่มผลิตแก้วบอโรซิลิเกตตัวแรกภายใต้ชื่อทางการค้า ไพเร็กซ์. ยี่ห้อแก้ว ไพเร็กซ์เป็นแก้วบอโรซิลิเกตที่มี SiO 2 อย่างน้อย 80%, 12-13% B 2 O 3, 3-4% Na 2 O และ 1-2% Al 2 O 3 เป็นที่รู้จักกันในชื่อต่าง ๆ : คอร์นนิ่ง(สหรัฐอเมริกา), ดูรัน 50, เจนสโคแก้ว G 2 0 (เยอรมนี) กิซิล, โมเน็กซ์(อังกฤษ), TS(รัสเซีย), โซวิเรล(ฝรั่งเศส), ซิมักส์(สาธารณรัฐเช็ก).

ความต้านทานแรงกระแทกจากความร้อนของแก้วดังกล่าวจะสูงกว่าแก้วมะนาวหรือแก้วตะกั่ว 2-5 เท่า ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบเฉพาะ โดยทั่วไปแล้วจะเหนือกว่ากระจกชนิดอื่นๆ ในด้านความทนทานต่อสารเคมี และมีคุณสมบัติที่มีประโยชน์สำหรับการใช้งานทางไฟฟ้า

อุณหภูมิอ่อนตัวของแก้ว Pyrex ให้มีความหนืดไดนามิก 10 11 poise (10 10 Pas) คือ 580-590 ° C อย่างไรก็ตามแก้วเหมาะสำหรับงานที่อุณหภูมิสูงถึง 800 ° C แต่ไม่มีแรงกดดันมากเกินไป เมื่อใช้สุญญากาศ อุณหภูมิของผลิตภัณฑ์แก้ว Pyrex ไม่ควรสูงเกิน 650 °C แก้ว Pyrex แตกต่างจากแก้วควอทซ์ตรงที่ H2, He, O2 และ N2 ไม่สามารถทะลุผ่านได้ที่อุณหภูมิสูงถึง 600 °C กรดไฮโดรฟลูออริกและกรดฟอสฟอริกที่ให้ความร้อน รวมถึงสารละลายที่เป็นน้ำ (แม้แต่ 5%) ของ KOH และ NaOH และยิ่งกว่านั้นที่ละลายได้ ทำลายแก้ว Pyrex

แก้วคริสตัล

แก้วคริสตัล (คริสตัล) เป็นแก้วคุณภาพสูงที่มีความแวววาวเป็นพิเศษและสามารถหักเหแสงได้อย่างรุนแรง มีแก้วคริสตัลที่มีสารตะกั่วและปราศจากสารตะกั่ว

แก้วคริสตัลที่มีสารตะกั่ว— แก้วตะกั่ว-โพแทสเซียม ผลิตโดยการเติมออกไซด์ของตะกั่ว โบรอน และสังกะสี โดดเด่นด้วยน้ำหนักที่เพิ่มขึ้น การเล่นแสงที่สวยงาม เสียงไพเราะเมื่อกระทบ ใช้สำหรับการผลิตเครื่องใช้บนโต๊ะอาหารและของตกแต่งคุณภาพสูง การใช้งานที่ดีที่สุดคือสำหรับคริสตัลที่มีลีดออกไซด์ตั้งแต่ 18 ถึง 24% และโพแทสเซียมออกไซด์ 14-16.5% (แสง)

แก้วคริสตัลไร้สารตะกั่ว ได้แก่ แบไรท์ แลนทานัม ฯลฯ

แบไรท์แก้วมีแบเรียมออกไซด์ในปริมาณเพิ่มขึ้น มีความมันวาวที่ดีกว่า การหักเหของแสงที่สูงกว่า และความถ่วงจำเพาะเมื่อเทียบกับแว่นตาทั่วไป และใช้เป็น แสงและ พิเศษกระจก.

ลันตานาแก้วประกอบด้วยแลนทานัมออกไซด์ La 2 O 3 และแลนทาไนด์ (สารประกอบแลนทานัมกับอลูมิเนียม ทองแดง ฯลฯ ) La 2 O 3 เพิ่มการหักเหของแสง มีคุณภาพสูง ใช้เป็น แสง.

คุณสมบัติของแก้ว

ความหนาแน่นแก้วขึ้นอยู่กับองค์ประกอบทางเคมี ความหนาแน่นคืออัตราส่วนของมวลของแก้วที่อุณหภูมิที่กำหนดต่อปริมาตรของมัน ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบของแก้ว (ยิ่งปริมาณโลหะหนักมีมาก แก้วก็จะยิ่งหนาแน่นมากขึ้น) ขึ้นอยู่กับลักษณะของการบำบัดความร้อน และมีค่าตั้งแต่ 2 ถึง 6 (ก./ซม.3) ความหนาแน่นเป็นค่าคงที่ เมื่อทราบแล้ว คุณสามารถตัดสินองค์ประกอบของแก้วได้ มีความหนาแน่นน้อยที่สุด ควอตซ์แก้ว - ตั้งแต่ 2 ถึง 2.1 (g/cm 3) บอโรซิลิเกตแก้วมีความหนาแน่น 2.23 g/cm 3 สูงสุดคือแก้วแสงที่มีปริมาณตะกั่วออกไซด์สูง - มากถึง 6 (g/cm 3) ความหนาแน่น มะนาวโซเดียมแก้วประมาณ 2.5 กรัม/ซม.3 , คริสตัล- 3 (กรัม/ซม.3) และสูงกว่า ค่าความหนาแน่นของแก้วในตารางคือช่วงตั้งแต่ 2.4 ถึง 2.8 กรัม/ซม.3

ความแข็งแกร่ง. ความแข็งแรงคือความสามารถของวัสดุในการต้านทานความเค้นภายในอันเป็นผลมาจากแรงภายนอก ความแข็งแรงมีลักษณะเป็นความต้านทานแรงดึง กำลังรับแรงอัดสำหรับแก้วประเภทต่างๆ มีตั้งแต่ 50 ถึง 200 kgf/mm 2 ความแข็งแรงของแก้วขึ้นอยู่กับองค์ประกอบทางเคมี ดังนั้นออกไซด์ CaO และ B 2 O 3 จึงเพิ่มความแข็งแรงอย่างมีนัยสำคัญ PbO และ Al 2 O 3 ในระดับที่น้อยกว่า MgO, ZnO และ Fe 2 O 3 แทบจะไม่เปลี่ยนเลย ในบรรดาคุณสมบัติทางกลของแก้ว ความต้านทานแรงดึงถือเป็นสิ่งสำคัญที่สุดประการหนึ่ง สิ่งนี้อธิบายได้จากข้อเท็จจริงที่ว่าแก้วทำงานได้แย่กว่าในแรงดึงมากกว่าการบีบอัด โดยทั่วไป ความต้านทานแรงดึงของแก้วจะอยู่ที่ 3.5-10 กก./มม. 2 ซึ่งน้อยกว่ากำลังรับแรงอัด 15-20 เท่า องค์ประกอบทางเคมีส่งผลต่อความต้านทานแรงดึงของแก้วในลักษณะเดียวกับที่ส่งผลต่อกำลังรับแรงอัด

ความแข็งแก้วก็เหมือนกับคุณสมบัติอื่นๆ มากมาย ขึ้นอยู่กับสิ่งเจือปน ในระดับ Mohs จะอยู่ระหว่าง 6-7 หน่วย ซึ่งอยู่ระหว่างความแข็งของอะพาไทต์และควอตซ์ ความแข็งของแก้วประเภทต่างๆ ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบทางเคมี แก้วที่มีปริมาณซิลิกาสูงมีความแข็งมากที่สุด - ควอตซ์และ บอโรซิลิเกต. การเพิ่มขึ้นของปริมาณอัลคาไลออกไซด์และตะกั่วออกไซด์จะช่วยลดความแข็ง คริสตัลตะกั่วมีความแข็งน้อยที่สุด

ความเปราะบาง- คุณสมบัติของกระจกที่จะยุบตัวภายใต้อิทธิพลของแรงกระแทกโดยไม่เสียรูปพลาสติก ความต้านทานต่อแรงกระแทกของกระจกไม่เพียงแต่ขึ้นอยู่กับความหนาเท่านั้น แต่ยังขึ้นอยู่กับรูปร่างของผลิตภัณฑ์ด้วย ผลิตภัณฑ์รูปทรงแบนมีความทนทานต่อแรงกระแทกน้อยที่สุด เพื่อเพิ่มความต้านทานแรงกระแทก จึงมีการเติมออกไซด์ของแมกนีเซียม อลูมิเนียม และบอริกแอนไฮไดรด์ลงในองค์ประกอบของแก้ว ความหลากหลายของมวลแก้วและการมีอยู่ของข้อบกพร่อง (หิน การตกผลึก และอื่นๆ) เพิ่มความเปราะบางอย่างมาก ความต้านทานของกระจกต่อการกระแทกจะเพิ่มขึ้นเมื่อผ่านการอบอ่อน ในบริเวณที่มีอุณหภูมิค่อนข้างต่ำ (ต่ำกว่าจุดหลอมเหลว) แก้วจะถูกทำลายโดยความเค้นเชิงกลโดยไม่ทำให้พลาสติกเสียรูปอย่างเห็นได้ชัด ดังนั้นจึงเป็นของวัสดุที่มีความเปราะในอุดมคติ (รวมถึงเพชรและควอตซ์) คุณสมบัตินี้สามารถสะท้อนให้เห็นได้จากแรงกระแทกจำเพาะ เช่นเดียวกับในกรณีก่อนหน้านี้ การเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบทางเคมีทำให้สามารถควบคุมคุณสมบัตินี้ได้ ตัวอย่างเช่น การนำโบรมีนเข้ามาเพิ่มความต้านทานแรงกระแทกเกือบสองเท่า สำหรับแก้วซิลิเกต ความทนแรงกระแทกอยู่ที่ 1.5 ถึง 2 kN/m ซึ่งต่ำกว่าเหล็ก 100 เท่า ความเปราะบางของแก้วได้รับผลกระทบจากความสม่ำเสมอ การกำหนดค่า และความหนาของผลิตภัณฑ์: ยิ่งมีสารแปลกปลอมในแก้วน้อยลงเท่าใดก็ยิ่งมีความเป็นเนื้อเดียวกันมากขึ้นเท่านั้น ความเปราะบางก็จะยิ่งสูงขึ้น ความเปราะบางของแก้วนั้นแทบไม่ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบของมัน เมื่อองค์ประกอบแก้วเพิ่มขึ้น B 2 O 3, SiO 2, Al 2 O 3, ZrO 2, MgO ความเปราะบางลดลงเล็กน้อย

ความโปร่งใส- หนึ่งในคุณสมบัติทางแสงที่สำคัญที่สุดของแก้ว ถูกกำหนดโดยอัตราส่วนของจำนวนรังสีที่ผ่านกระจกต่อฟลักซ์การส่องสว่างทั้งหมด ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบของกระจก การรักษาพื้นผิว ความหนา และตัวชี้วัดอื่น ๆ ในที่ที่มีเหล็กออกไซด์เจือปน ความโปร่งใสจะลดลง

ทนความร้อนแก้วมีเอกลักษณ์เฉพาะด้วยความสามารถในการทนต่อการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างกะทันหันโดยไม่แตกหักและเป็นตัวบ่งชี้คุณภาพแก้วที่สำคัญ ขึ้นอยู่กับการนำความร้อน ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนและความหนาของกระจก รูปร่างและขนาดของผลิตภัณฑ์ การรักษาพื้นผิว องค์ประกอบของแก้ว ข้อบกพร่อง ยิ่งค่าการนำความร้อนสูงขึ้นและค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนและความจุความร้อนของกระจกยิ่งต่ำลง ความต้านทานความร้อนก็จะยิ่งสูงขึ้นตามไปด้วย กระจกผนังหนาทนความร้อนน้อยกว่ากระจกผนังบาง กระจกทนความร้อนมากที่สุดคือมีซิลิกา ไทเทเนียม และโบรอนในปริมาณสูง แก้วที่มีโซเดียม แคลเซียม และตะกั่วออกไซด์สูงมีความต้านทานความร้อนต่ำ คริสตัลทนความร้อนได้น้อยกว่ากระจกธรรมดา ทนความร้อน สามัญแก้วมีความผันผวนระหว่าง 90-250 °C และ ควอตซ์: 800—1000°C การหลอมในเตาเผาแบบพิเศษจะช่วยเพิ่มความต้านทานความร้อนได้ 2.5-3 เท่า

การนำความร้อน- นี่คือความสามารถของวัสดุ (ในกรณีนี้คือแก้ว) ในการนำความร้อนโดยไม่ทำให้สารของวัสดุเคลื่อนที่ แก้วมีค่าสัมประสิทธิ์การนำความร้อน 1-1.15 W/mK

การขยายตัวทางความร้อนคือการเพิ่มขนาดเชิงเส้นของวัตถุเมื่อได้รับความร้อน ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนเชิงเส้นของแก้วอยู่ในช่วงตั้งแต่ 5·10 -7 ถึง 200·10 -7 แก้วควอตซ์มีค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวเชิงเส้นต่ำที่สุด - 5.8·10 -7 ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนของแก้วส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบทางเคมี การขยายตัวทางความร้อนของแก้วได้รับอิทธิพลอย่างมากจากอัลคาไลออกไซด์: ยิ่งมีสารดังกล่าวในแก้วมากเท่าไร ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวจากความร้อนก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น ออกไซด์ทนไฟเช่น SiO 2, Al 2 O 3, MgO และ B 2 O 3 ตามกฎจะลดค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อน

ความยืดหยุ่นคือความสามารถของร่างกายในการกลับสู่รูปร่างเดิมหลังจากขจัดแรงที่ทำให้เกิดการเสียรูปของร่างกาย

ความยืดหยุ่นมีลักษณะเป็นโมดูลัสยืดหยุ่น โมดูลัสยืดหยุ่นคือค่าเท่ากับอัตราส่วนของความเค้นต่อการเปลี่ยนรูปสัมพัทธ์แบบยืดหยุ่นที่เกิดจากโมดูลัสยืดหยุ่น มีความแตกต่างระหว่างโมดูลัสความยืดหยุ่นภายใต้แรงตึงตามแนวแกนและแรงอัด (โมดูลัสของยังหรือโมดูลัสของความยืดหยุ่นปกติ) และโมดูลัสแรงเฉือน ซึ่งแสดงลักษณะเฉพาะของความต้านทานของร่างกายต่อแรงเฉือนหรือการบิ่น และเท่ากับอัตราส่วนของความเค้นเฉือน ถึงมุมเฉือน

โมดูลัสยืดหยุ่นปกติของแก้วมีตั้งแต่ 4.8x10 4 ...8.3x10 4 ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบทางเคมี โมดูลัสแรงเฉือนคือ 2x10 4 -4.5x10 4 MPa แก้วควอตซ์มีโมดูลัสยืดหยุ่น 71.4x10 3 MPa โมดูลัสยืดหยุ่นและแรงเฉือนเพิ่มขึ้นเล็กน้อยเมื่อแทนที่ SiO 2 ด้วย CaO, B 2 O 3, Al 2 O 3, MgO, BaO, ZnO, PbO

คุณสมบัติของกระจกคอร์นนิ่ง

รหัสแก้ว		0080	7740	7800	7913	0211
พิมพ์		ซิลิเกต	โบโรซิลิเกต	โบโรซิลิเกต	ซิลิเกต 96%	สังกะสีไทเทเนียม
สี		โปร่งใส	โปร่งใส	โปร่งใส	โปร่งใส	โปร่งใส
การขยายตัวทางความร้อน (คูณด้วย 10-7 ซม./ซม./°C)	0-300 องศาเซลเซียส	93,5	32,5	55	7,5	73,8
	25 °C จนถึงอุณหภูมิ การแข็งตัว	105	35	53	5,52	-
อุณหภูมิการทำงานขีดจำกัดบน สำหรับกระจกอบอ่อน (สำหรับคุณสมบัติทางกล)	ปกติ การทำงาน, °С	110	230	200	900	-
	สุดขีด การทำงาน, °С	460	490	460	1200	-
อุณหภูมิการทำงานขีดจำกัดบน สำหรับกระจกนิรภัย (สำหรับคุณสมบัติทางกล)	ปกติ การทำงาน, °C	220	260	-	-	-
	สุดขีด การทำงาน, °С	250	290	-	-	-
	หนา 6.4 มม. °C	50	130	-	-	-
	หนา 12.7 มม. °C	35	90	-	-	-
ทนความร้อน,°C		16	54	33	220	-
ความหนาแน่น ก./ซม.3		2,47	2,23	2,34	2,18	2,57
ค่าสัมประสิทธิ์ความไวของแรงดันไฟฟ้าแสง (นาโนเมตร/ซม.)/(กก./มม.2)		277	394	319	-	361

เราแต่ละคนเคยเจอกระจกมากกว่าหนึ่งครั้ง เด็กนักเรียนคนใดรู้ว่าวัสดุที่เปราะบางและโปร่งใสนี้คืออะไร เราเห็นมันทุกวันในกระจก หน้าต่าง จาน และเฟอร์นิเจอร์ แต่เราคุ้นเคยหรือไม่? ผลิตได้อย่างไร คืออะไร และมีคุณสมบัติอย่างไร?

คำนี้หมายถึงอะไร

มีเอกสารอ้างอิงมากมายที่สามารถช่วยได้ในเรื่องนี้ ความหมายของคำว่า "แก้ว" ตามแหล่งข้อมูลยอดนิยมแหล่งหนึ่งคืออะไร? พจนานุกรมของ Ozhegov ระบุว่าสารนี้เป็นวัสดุแข็งที่ได้จากทรายควอทซ์ผสมกับออกไซด์ของโลหะบางชนิด แม้แต่คำจำกัดความก็ยังให้แนวคิดเกี่ยวกับวิธีการผลิตวัสดุนี้ แต่เราจะไปยังหัวข้อนี้ในภายหลัง

แน่นอนว่าทุกคนคงคุ้นเคยกับความจริงที่ว่าแก้วเป็นวัสดุโปร่งใส แต่โปรดทราบว่าพจนานุกรมของ Ozhegov ไม่ได้ให้คำชี้แจงดังกล่าว กระจกไม่เพียงแต่สามารถโปร่งใสเท่านั้น แต่ยังมีสีหรือฝ้าอีกด้วย แต่องค์ประกอบของวัสดุแตกต่างกันเล็กน้อย

แก้วทำมาจากอะไร?

องค์ประกอบมาตรฐานของแก้วคือส่วนผสมของมะนาวและโซดาบริสุทธิ์ สารเติมแต่งหลายชนิดสามารถใช้เพื่อเปลี่ยนคุณสมบัติของวัสดุได้ แต่องค์ประกอบหลักยังคงเป็นทรายแม่น้ำบริสุทธิ์ มีจำนวนประมาณ 75% ของส่วนผสมทั้งหมด โซดาช่วยให้คุณลดทรายได้เกือบ 2 เท่า มะนาวช่วยปกป้องกระจกจากสารเคมีส่วนใหญ่ และยังเพิ่มความแข็งแรงและความเงางามอีกด้วย

สิ่งเจือปนเพิ่มเติม:

• แมงกานีส. มันถูกเติมลงในกระจกเพื่อให้ได้โทนสีเขียวที่เฉพาะเจาะจง สามารถใช้นิกเกิลหรือโครเมียมเพื่อให้ได้สีอื่นได้
• ตะกั่วช่วยให้กระจกมีความเงางามมากขึ้นและมีเสียงกริ่งที่มีลักษณะเฉพาะ วัสดุจะเย็นลงเมื่อสัมผัส แก้วผสมกับตะกั่วเรียกว่าคริสตัล
• กรดบอริกออกไซด์ยังช่วยให้วัสดุมีความเงางามและความโปร่งใสเพิ่มขึ้น ในขณะเดียวกันก็ลดค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวเนื่องจากความร้อนของผลิตภัณฑ์

ประวัติความเป็นมาของการผลิตกระจก

แม้กระทั่งเมื่อ 6,000 ปีก่อน ผู้คนรู้วิธีสร้างวัสดุที่สวยงามและเปราะบางนี้ แน่นอนว่ารูปลักษณ์ของมันค่อนข้างแตกต่างจากกระจกสมัยใหม่ เนื่องจากในอียิปต์โบราณและเมโสโปเตเมียไม่มีอุปกรณ์สำหรับทำความสะอาดทรายคุณภาพสูงและเครื่องมืออื่น ๆ อย่างไรก็ตาม การผลิตแก้วก็เริ่มต้นขึ้นที่นั่น เนื่องจากความต้านทานต่ออิทธิพลของสิ่งแวดล้อม เนื้อหานี้ทำให้นักประวัติศาสตร์มีแนวคิดเกี่ยวกับวัฒนธรรมและความสามารถทางเทคนิคของคนโบราณ

โรงงานผลิตแก้วแห่งแรกในรัสเซียปรากฏในปี 1636 มันตั้งอยู่ใกล้กับมอสโก อาหารถูกสร้างขึ้นที่นั่นและอุตสาหกรรมสาขานี้ได้รับการพัฒนาอย่างมากภายใต้ Peter I.

เฉพาะในปี พ.ศ. 2402 เท่านั้นที่การประดิษฐ์ปั๊มแรงดันสูงทำให้สามารถสร้างแก้วได้โดยไม่ต้องอาศัยคนเป่าแก้ว การผลิตที่ง่ายขึ้นอย่างมากนี้ และในตอนต้นของศตวรรษที่ 19 มีการค้นพบคุณสมบัติที่น่าสนใจของวัสดุ - หากผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปได้รับความร้อนถึงอุณหภูมิที่กำหนดคุณสมบัติทางกลของแก้วจะเพิ่มขึ้น 400%

การผลิตที่ทันสมัย

เทคโนโลยีได้ก้าวหน้าไปมาก ทำให้สามารถสร้างวัสดุใดๆ ในปริมาณมหาศาลและใช้ความพยายามของมนุษย์น้อยที่สุด ปัจจุบันมีโรงงานหลายแห่งที่ผลิตกระจกโดยใช้เทคโนโลยีที่ได้มาตรฐาน เราจะค้นหาว่าวัสดุสมัยใหม่ที่ได้จากทรายควอทซ์ไซต์หลอมเหลวคืออะไรโดยการทำความคุ้นเคยกับเทคโนโลยีนี้ ลองใช้วัสดุแผ่นเป็นตัวอย่าง

การผลิตแก้วตามขั้นตอน:

1. ใส่ส่วนผสมที่จำเป็นทั้งหมดลงในเตาอบและให้ความร้อนจนกระทั่งเกิดมวลที่เป็นเนื้อเดียวกันของของเหลว
2. ในโฮโมจีไนเซอร์แบบพิเศษ โลหะผสมนี้จะถูกผสมจนเป็นเนื้อเดียวกัน
3. มวลที่ได้จะถูกเทลงในภาชนะแบนซึ่งมีดีบุกหลอมเหลวอยู่ที่ด้านล่าง ที่นั่นกระจกกระจายตัวเป็นชั้นบาง ๆ สม่ำเสมอ
4. วัสดุที่เย็นและแข็งจะถูกส่งไปยังสายพานลำเลียง ที่นั่นจะมีการควบคุมและตัดความหนาของกระจก วัสดุที่ไม่ผ่านการทดสอบรวมถึงชิ้นส่วนที่ชำรุดจะถูกส่งไปทำการหลอมใหม่
5. มีการตรวจสอบคุณภาพขั้นสุดท้าย หลังจากนั้นแก้วก็มาถึงคลังสินค้าผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป

ประเภทของกระจก

ปัจจุบันวัสดุนี้เป็นหนึ่งในวัสดุที่พบได้บ่อยที่สุด ไม่น่าแปลกใจเลยที่กระจกมีหลายประเภท ซึ่งแตกต่างกันทั้งรูปลักษณ์และคุณสมบัติทางกายภาพ นี่คือบางส่วนของพวกเขา:

1. แก้วคริสตัล. เป็นวัสดุที่มีสารตะกั่ว เราพูดถึงเรื่องนี้ข้างต้น
2. ประกอบด้วยทรายที่บริสุทธิ์ที่สุด ทำให้มีความทนทานสูง สามารถทนต่อความผันผวนของอุณหภูมิได้จึงใช้ในการสร้างอุปกรณ์เกี่ยวกับสายตา เครื่องแก้วในห้องปฏิบัติการ และหน้าต่าง
3. แก้วโฟม. วัสดุก่อสร้างน้ำหนักเบาที่ใช้ได้ทั้งตกแต่งและปูผนังและพื้น มีช่องว่างจำนวนมากเนื่องจากมีคุณสมบัติความร้อนและฉนวนกันเสียงสูง
4. ใยแก้ว. วัสดุโปร่งสบายขนาดใหญ่ประกอบด้วยเกลียวที่บางและแข็งแรงมาก มีคุณสมบัติทนไฟ ไม่เพียงแต่ใช้ในการก่อสร้างเท่านั้น แต่ยังใช้ในการตัดเย็บเสื้อผ้าสำหรับนักดับเพลิงและช่างเชื่อมอีกด้วย

การประยุกต์ใช้กระจก

วัสดุนี้สามารถใช้งานได้เกือบทุกรูปแบบทั้งนี้ขึ้นอยู่กับคุณสมบัติและลักษณะที่ปรากฏ ผู้บริโภคหลักของแก้วที่ผลิตในปัจจุบันคืออุตสาหกรรมก่อสร้าง ใช้วัสดุที่ผลิตมากกว่าครึ่งหนึ่ง จุดประสงค์ของมันสามารถมีความหลากหลายมาก - การหุ้มผนัง, กระจกหน้าต่าง, การสร้างผนังด้วยอิฐกลวง, ฉนวนกันความร้อน ฯลฯ สาขาการก่อสร้างยังรวมถึงหน้าต่างแบบโกธิกที่ทุกคนคงรู้ ตามกฎแล้วจะมีแก้วสีจำนวนมากเรียงรายอยู่ ปัจจุบันหน้าต่างกระจกสีไม่ได้สูญเสียความเกี่ยวข้องและใช้ในการก่อสร้างและในการผลิตเฟอร์นิเจอร์

อันดับที่สองที่ได้รับความนิยมคือภาชนะแก้วเพื่อวัตถุประสงค์ต่างๆ มีการผลิตเครื่องใช้บนโต๊ะอาหารน้อยลงเล็กน้อย เป็นที่น่าสังเกตว่าในอุตสาหกรรมเคมีแก้วเป็นวัสดุที่ขาดไม่ได้เนื่องจากทนทานต่อรีเอเจนต์ส่วนใหญ่

คุณสมบัติทางกายภาพ

เช่นเดียวกับวัสดุอื่นๆ แก้วมีคุณสมบัติหลายประการที่คุณต้องรู้ก่อนนำไปใช้งานในพื้นที่ใดพื้นที่หนึ่ง

1. ความหนาแน่น. อาจแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับองค์ประกอบของส่วนผสมและวิธีการผลิต ความหนาแน่นของแก้วอาจแตกต่างกันไปตั้งแต่ 220 ถึง 650 กิโลกรัมต่อลูกบาศก์เมตร
2. ความเปราะบาง คุณลักษณะนี้เป็นคุณลักษณะเฉพาะของกระจกและจำกัดการใช้งานในด้านการก่อสร้าง ปัจจุบัน นักวิทยาศาสตร์กำลังสร้างโลหะผสมที่ซับซ้อนมากขึ้นเพื่อเพิ่มความแข็งแรงของวัสดุให้สูงสุด
3. ทนความร้อน กระจกธรรมดาสามารถทนต่ออุณหภูมิสูงถึง 90 o C หลังการบำบัดคุณสมบัติทางความร้อนของวัสดุจะเพิ่มขึ้นอย่างมาก เช่น กระจกอุตสาหกรรมสามารถทนอุณหภูมิได้มากกว่า 200 o C

เราได้เรียนรู้มากมายเกี่ยวกับแก้วว่ามันคืออะไร ผลิตอย่างไร และมีคุณสมบัติอะไรบ้าง ถึงเวลาพักสักหน่อยและทำความคุ้นเคยกับข้อเท็จจริงที่น่าสนใจที่สุดเกี่ยวกับเนื้อหาทั่วไปนี้ น้อยคนที่รู้ว่า:

• ความเร็วของรอยแตกอยู่ที่ 4828 กม./ชม.
• ระยะเวลาการสลายตัวของวัสดุนี้คือประมาณหนึ่งล้านปี
• แก้วสามารถละลายซ้ำๆ ได้โดยไม่สูญเสียคุณภาพ ในเรื่องนี้แทบจะไม่มีอะนาล็อกเลย
• เนื่องจากเป็นวัสดุอสัณฐาน แก้วหลอมละลายจะไม่แข็งตัวเมื่อถูกทำให้เย็นลงอย่างรวดเร็ว สิ่งนี้ต้องมีเงื่อนไขพิเศษ

ไม่ใช่เพื่ออะไรเลยที่แก้วถูกนำมาใช้อย่างแข็งขันในการก่อสร้างและด้านอื่น ๆ ของชีวิตมนุษย์ แน่นอนว่ามันจะยังคงเป็นหนึ่งในวัสดุยอดนิยมมาเป็นเวลานาน คำกล่าวนี้ได้รับการสนับสนุนจากความแข็งแรง ความทนทาน และความง่ายในการผลิตแก้ว เนื่องจากส่วนประกอบสำหรับการสร้างสรรค์มีอยู่บนโลกในปริมาณมาก

เป็นการยากที่จะจินตนาการถึงวัสดุที่หลากหลายมากกว่าแก้ว พวกเขาเรียนรู้วิธีการผลิตแก้วนี้เมื่อหลายศตวรรษก่อน และจนถึงทุกวันนี้ แก้วยังคงเป็นวัสดุยอดนิยมในกิจกรรมของมนุษย์ในด้านต่างๆ และสาขาต่างๆ ความนิยมนั้นเกิดจากรายการคุณสมบัติและคุณภาพที่สำคัญ ในบทความนี้เราจะพูดถึงคุณสมบัติเหล่านี้และตอบคำถามว่า “กระจกใช้ในพื้นที่และพื้นที่ใด”

คุณสมบัติของแก้ว

ด้วยการพัฒนาเทคโนโลยีสมัยใหม่ ทำให้แก้วมีคุณสมบัติเพิ่มเติมได้โดยการเปลี่ยนองค์ประกอบทางเคมี นอกเหนือจากคุณสมบัติที่แก้วมี แต่เดิม (ความแข็ง ความหนืด ความเปราะบาง ความเป็นกลางทางเคมี ความโปร่งใส) แล้ว แก้วยังเริ่มมีคุณสมบัติอื่น ๆ ที่ได้รับการปรับเปลี่ยนอีกด้วย (ความต้านทานต่ออุณหภูมิสูง ความแข็งแรง ความสามารถในการนำกระแสไฟฟ้า) ทำให้สามารถใช้กระจกประเภทต่างๆ ในหลากหลายสาขาได้

ประเภทของกระจก

องค์ประกอบของแก้วประกอบด้วยทรายควอทซ์ หินปูน โดโลไมต์ แต่มีการเพิ่มสารอื่นๆ (อะลูมิเนียมและโบรอนออกไซด์) เพื่อปรับปรุงคุณสมบัติด้วย นี่คือวิธีการรับแก้วประเภทต่างๆ - การก่อสร้าง, ภาชนะ, เทคนิค, คุณภาพสูง ในการก่อสร้างใช้แผ่นกระจกซึ่งสามารถพิมพ์ลาย, ทนความร้อน, ทนต่อแรงกระแทก, เสริมแรง

การใช้กระจกต่างๆ

แก้วได้รับการผลิตมานานหลายศตวรรษโดยช่างฝีมือที่ได้รับการฝึกมาเป็นพิเศษและส่งต่องานฝีมือจากพ่อสู่ลูก แต่เมื่อเวลาผ่านไป กระบวนการนี้มีการใช้เครื่องจักร และทำให้สามารถผลิตผลิตภัณฑ์แก้วได้เป็นจำนวนมาก

ในปัจจุบัน แก้วมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมก่อสร้าง อุตสาหกรรมการมองเห็น การแพทย์ วิศวกรรมเครื่องกล การทำเครื่องมือ การออกแบบภายใน สถาปัตยกรรมสมัยใหม่ วิศวกรรมไฟฟ้า และในชีวิตประจำวัน

แก้วถูกนำมาใช้อย่างแข็งขันในการผลิตภาชนะแก้ว - ขวดและขวดสำหรับอุตสาหกรรมอาหาร ขวดน้ำหอม ภาชนะสำหรับอุตสาหกรรมเคมี ภาชนะและหลอดสำหรับอุตสาหกรรมยา ภาชนะแก้วสามารถนำกลับมาใช้ซ้ำได้ที่บ้าน แต่ข้อเสียหลักคือความเปราะบาง

แก้วยังแสดงตัวเองในการตกแต่งภายในด้วย ทางออกที่ดีสำหรับการเปลี่ยนการตกแต่งภายในของบ้านหรืออพาร์ตเมนต์คือการสร้างประตูกระจก ฉากกั้น และเฟอร์นิเจอร์ การประมวลผลที่หลากหลาย เทคโนโลยีที่ทันสมัย ​​และการเติมสีย้อมลงในแก้ว ทำให้สามารถสร้างผลิตภัณฑ์ที่มีโครงสร้าง รูปร่าง และสีต่างๆ ได้

เคลือบแก้วเป็นชั้นกระจกหลากสีที่ใช้เป็นสารเคลือบป้องกันสำหรับอุปกรณ์เคมี จาน อุปกรณ์ติดตั้งท่อประปา และแม้แต่เครื่องประดับ

แก้วยังทำให้สามารถสร้างอุปกรณ์ออพติคอลที่บางเฉียบเพื่อวัตถุประสงค์ต่างๆ ได้ อุปกรณ์เหล่านี้ได้แก่ กล้องจุลทรรศน์ อุปกรณ์ถ่ายภาพ กล้องโทรทรรศน์ และแน่นอนว่ารวมถึงแว่นตาด้วย

การใช้กระจกในการก่อสร้าง

เมื่อเร็ว ๆ นี้มีการใช้กระจกมากขึ้นในการผลิตแผ่นกระจก แผ่นดังกล่าวใช้สำหรับตกแต่งด้านหน้าของอาคารต่างๆ เพื่อจุดประสงค์นี้จึงใช้กระจกประเภทต่างๆและกระจกหน้าอาคารประเภทต่างๆ สถาปนิกชอบกระจกสีใสและโปร่งแสง มีความแข็งแรงเชิงกลเพิ่มขึ้นดังนั้นกระจกดังกล่าวจึงไม่สามารถแตกหักได้

ขอบเขตและการใช้งานของกระจกไม่ได้จบเพียงแค่นั้น ไฟเบอร์กลาสเป็นวัสดุก่อสร้างที่มีเอกลักษณ์ ใยแก้วที่ได้จากการแปรรูปแก้วนั้นทนต่อแรงกระแทกทนไฟเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมไม่เน่าหรือเสียรูปและยังมีคุณสมบัติเป็นฉนวนความร้อนและดูดซับเสียงสูง ไฟเบอร์กลาสใช้ในการผลิตผ้าแก้ว ใยแก้ว ไฟเบอร์กลาสเสริมแรงและพลาสติก ใยแก้ว วอลล์เปเปอร์แก้ว และตาข่ายไฟเบอร์กลาส วัสดุเหล่านี้ใช้ในการก่อสร้างเป็นฉนวนและองค์ประกอบเชื่อมต่อ