Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
шпоры по материаловедению.doc
Скачиваний:
5
Добавлен:
01.03.2025
Размер:
239.1 Кб
Скачать

49. Основные свойства стекла.

Плотность обычного силикатного строй стекла 2,5 г/см3. В зависимости от содержания различных добавок стёкла спец. Назначения имеют плотность 2,2-6 г/см3.

Прочность. Предел прочности при растяжении: теор-й 12000МПа, технич-й 30-90 МПа из за микротрещин, микронеоднородностей, внутренних напряжений. Предел прочности при сжатии 600-1000МПа. У стекла отсутствуют пластические деформации. Хрупкость явл-ся главным недостатком стекла, к-ое плохо сопротивляется удару. Прочность обычного стекла при ударном изгибе составляет всего 0,2МПа.

Оптические свойства стекол явл-ся их важными свойствами и хар-ся показателями светопреломления, светопропускания; отражением и рассеиванием. Обычные силикатные стекла пропускают всю видимую часть спектра и почти не пропускают ультрафиолетовые и инфракрасные лучи. Коэф-т направленного пропускания света стеклами достигает 0,89.

Теплопроводность стекол меняется от состава в предела 0,5-1,0 Вт/м С. Теплоемкость стекол при комнатной температуре составляет 0,63-1,05 кДж/кг С.

Звукоизоляционная способность стекла относительно высоко. По этому показателю 1 см стекла равен 12см кирпича.

Химическая стойкость. Силикатное стекло обладает высокой хим. ст-ю ко всем средам кроме HF и H3PO4.

50. Получение стекла.

В строительстве используют исключительно силикатное стекло, основным компонентом которого является диоксид кремния (кремнезем). Кремнезем при охлаждении расплава способен образовывать стекло, как и некоторые другие оксиды; их называют стеклообразующими оксидами.

Сырьевые материалы вводят в стекольную шихту, как правило, в виде природных соединений. Основным сырьем для изготовления стекла являются кварцевый песок, известняк, сода и сульфат натрия. Высококачественные стекольные белые пески содержат немного примесей, в частности оксида железа, придающего стеклу зеленоватую окраску. В стекольную шихту вводят соду, сульфат натрия, поташ, которые понижают температуру варки стекла и ускоряют процесс стеклообразования. При варке смеси чистого песка и соды образуется полупрозрачная стеклообразная масса, растворяющаяся, в воде ("растворимое стекло"). Благодаря введению в шихту оксида кальция в виде известняка или доломита стекло становится нерастворимым в воде.

В процессе изготовления в стекло вводят соединения, придающие ему специальные свойства. Глинозем, вводимый в шихту в виде каолина и полевого шпата, повышает механическую прочность, а также термическую и химическую стойкость стекла.

При замене части диоксида кремния борным ангидридом повышается скорость стекловарения, улучшается осветление и уменьшается склонность к кристаллизации. Оксид свинца, вводимый, главным образом, при изготовлении оптического стекла и хрусталя, повышает показатель светопреломления. Оксид цинка понижает температурный коэффициент линейного расширения стекла, благодаря чему повышается его термическая стойкость. В специальные стекла, например, оптическое, лабораторное, вводят оксиды свинца, бария и цинка.

Вспомогательные сырьевые материалы (осветлители, глушители, красители и др.) вводят в шихту для ускорения варки стекла и придания ему требуемых свойств. Осветлители (сульфаты натрия и аммония и др.) способствуют удалению из стекломассы газовых пузырьков. Глушители (соединения фтора, фосфора и др.) делают стекло непрозрачным. К красителям относят соединения кобальта (синий цвет), хрома (зеленый), марганца (фиолетовый), железа (коричневые и сине-зеленые тона) и др.

Листовое стекло можно получить способом литья с последующей прокаткой. Для этого стеклянную массу выливают на гладкую поверхность и прокатывают гладкими или узорчатыми валками.

51. Виды стекла. Применение.

Листовое стекло – применяют для остекления оконных и дверных проемов, отделки зданий.

Орнаментное стекло – имеет одну сторону гладкую, а другую – узорчатую. Применяют для декоративного остекления.

Армированное стекло – получают методом непрерывного проката с одновременным закатыванием внутрь металлической сетки. Применяют для остекления фонарей верхнего света, оконных переплетов, внутренних перегородок, ограждения балконов и т.д.. Армированное стекло может быть также и цветным, что достигается путем окрашивания стекломассы в процессе варки окислами металлов.

Защитное стекло – получают специальной термической обработкой( для повышения прочности и упругости). Применяют для остекления автотранспорта.

Солнце- и теплозащитное стекло. Применяют для остекления зданий и транспорта с целью уменьшения солнечной радиации.

Теплопоглощающее стекло – содержит спец. добавки, обеспечивающие преимущественное поглощение инфракрасных лучей. Применяют для заполнения оконных проемов с целью уменьшения солнечной радиации в музеях, выставочных залах и т.д.

Облицовочное стекло применяют для облицовки панелей стен жилы и общественных зданий.