1800

1600

1400

1200

1000

800

600

400

200

0

Уақыт

Сурет 7.11. Ситаллалар алардағы шыны термоөңдеу тәртібі:

1-кристалдану катализаторының шыныда еруі; 2-кристалдану катализатор түйіршіктерінің бөлінуі; 3-ситалла кристалдарының катализатор

түйіршіктеріне жапсарласа өсуі; 4-ситалланың бөлмелік температураға дейін суытылуы

Ситаллалардың тамаша физикалық - механикалық, термиялық және химиялық қасиеттері оларды арнайы техникалық салаларда-, (радиоэлектроника, машина құрылыстарында, вакуумдық техникада, ядролық реакторларда) қолдануға мүмкіндік береді.

Шыныкристалдық материалдары, кесте 7.2. келтірілгендей, легирленген болаттардан қара металдардан, алюминдерден жасалынған конструкцияларымен бәсекелесе алады және онды қасиеттері бойынша шыныдан басым.

Кесте 7.2. Ситаллалардың, шынының және болаттың қасиеттері

Қасиеттері	Ситалла	Шыны	Болат
Тығыздығы, кг/м	2500-2700	2500	7200
Серпінділік модуль, МПа	(0,875÷1,4)105	(0,45÷0,83) 105	(2,1÷-2,2)105
Беріктік шегі, МПа :
созғандағы	110÷160	35÷70	300÷1400
қысқандағы	500÷1500	700÷1000	-
игендегі	110÷260	50÷70	-
25-300°С аралығындағы ұзындығы бойынша температуралық ұлғаю коэффициенті, 1/град.	0-ден 20·10-6 дейін	(8,5÷9) 10-6	(11÷12)10-6
Жұмсару температурасы, °С	850-1350	700	1520

Кейбір ситаллалардың қаттылығы шынықтырылған болат қаттылығына жақындайды және тегістелінген терезелік шыны қаттылығынан 25 есе басым.

Шыны кристалдық материалдары балқытқыш қышқылынан басқа күшті қышқылдардың және әсіресе сілтілердің әсеріне төзімді келеді. Ситаллалар жоғарғы температурада да тотықтанбайды.Механикалық мықтылығының жоғарлығы және де химиялық тұрақтылығы ситалла бұйымдарын химиялық және мұнайхимиялық өнеркәсіптерінде қолдануға мүмкіндік береді.

Ситаллаларды 600-700 °С дейін қыздырғанда да олардың мықтылығы шамалы ғана кішірейеді. Кейбір ситаллалардың ұзындығы бойынша температуралық ұлғаю коэффициенті төмен болады. Солай болғандықтан және онымен қоса мықтылығының жоғарылығы және серпінділік модуль мағынасының орташалығы олардың термиялық беріктік жоғарылығын қамтамасыз етеді. Ситалладан жасалынған бұйымдардың термиялық беріктігі 200-700°С тең,кейде 1100°С дейін жетеді.

Жоғарыда айтылғандай термомеханикалық қасиетінің жақсылығы ситаллдық бұйымдардың арнайы құрылыс салаларында қолдану болашағын ашып отыр. Мысалы, ситаллалар температура өзгергенде мөлшерлерін өзгертпейтін конструкция бөлшектерін (өте дәлдік станоктар ірге тасын, ыстық цехтардағы агрегаттар жабдықтарын) жасау үшін қолданады. Ситалла құбырларын жылуалмастырушыларды жасау үшін тиімді келеді.

Қазіргі кезде баяу нейтрондарды сіңіруші және де отқа төзімділігімен және болатпен пісіріле дәнекерлену қабілетімен ерекшеленетін шыны кристалдық материалдары алынған. Мұндай ситаллалар ядролық реактордағы реттеуші стерженьдерді жасау үшін және биологиялық қорғаныш орналастыруға пайдаланады.

Болаттарды, қорытындыларды және қйын балқитын металдарды жоғары температуралардың және химиялық агрессиясының әсерінен қорғау үшін отқа тұрақты ситаллдық жапқыш табылған. Мұндай жапқыштардың термиялық тұрақтылығы 300-450°С дейін жетеді, ең үлкен жүмысшы температурасы - 650-800°С. Ситаллдық жапқыш металлдарды ыстық қышқылдардың агрессивті әсерінен, күшті тотықтандырғыштардан және сілтілерден сақтау үшін қолданылады.

Құрылыс салалары үшін ең перспективалы материал - шлакоситаллалар. Оның себебі бос жатқан шлактан ситаллаға тән оңды қасиеттерінің барлығы сақталған шлакоситаллалар алу тиімді де және экономикалық пайдасы да зор. Шлакоситаллалар алу үшін балқытылған шлакқа дұрыстаушы қоспаларды және қоспа шлактың кристалдануын жылдамдататын катализаторларды еңгізеді. Катализаторлар ретінде көпшілігінде TiO₂,P₂O₅, CaF₂, 4-5% шамасында ауыр металдардың Ғе және Мn сульфидтерін қолданады. Оттай лаулаған сұйық шылакты суыттқан мезгілде катализатордың ұндақ дисперсті түйіршіктері бөлініп шығады да балқыманың кристалдануына туындылық ролін атқарады.

Қорытындыдан құйылған бұйымдарды жоғарда келтірілген (сур.7.4.) термиялық тәртіп бойынша өңдейді. Осы шлакрситаллалар алудың мән-жайын және технологиясын проф. И.И.Китайгородский зерттеп өндіріске ұсынған.

Шлакоситаллалардың 2500-2650 кг/м³ тығыздықта қысқандағы мықтылық шегі 500-650, игендегі -90-130 МПа, серпінділік модулі 1,1 10⁵ МПа, жұмысшы температурасы 750°С дейін, жұмсару температурасы 950°С шамасында, термиялық төзімділігі 250°С, су сіңіргіштігі 0%. Шлакоситаллалардың ең құнды қасиеттері - химиялық және термиялық төзімділіктерінің жоғарылығы, аязға беріктігі және өте аз үйкелетіндігі.

Сырт көрінісі бойынша шлактан алынған ситаллалар тығыз майда кристалды, мөлдір емес материал. Іс жүзінде бұйымдарды жасау процессінде түрлі керамикалық бояуларды пайдалана отырып әралуан түстегі шлакоситаллаларды алуға болады.

Шлакоситалладан әрі арзан және әрі мәнгілігі жоғары сапалы бұйымдарды (жазық және толқынды табақтарды) жасауға болатындығы белгілі. Мұндай бұйымдар тұрғын және өндірістік үйлер құрылысында басқыш сатыларын тұрғызуға, сауда үйлерінде, т/ж және а/ж бекеттерінде, метроларда едендерді төсеуге, ішкі қалқалар орналастыруға қолданады.Толқынды және жазық табақты шлакоситалла жамылтқыш және қабырға материалдары ретінде химиялық өнекәсіп үйлерінде пайдаланады. Шлакоситаллаларды химиялық агрессия әсеріне және қажалажелінетін құрылыстық конструкцияларды және аппараттарды астарлауға (гидротехникалық ғимараттарды қаптауға,химиялық өндірісінде едендер төсеуге, аппараттарды астарлауға және т.с. жерлерде қолданады. Сондай-ақ оларды декоротивтік өңдеу материалдар ретінде де үйлерді іштен және сыртын қаптау үшінде қолданады.

Балқытылған массаны көбіктендіру арқылы көбіктішлакоситалла алынады. Оның құрылымы жабық ұялы кеуектерімен толтырылған кристалдық құрылысымен ерекшеленеді. Көбіктішлакоситалласы өте тиімді жылуқорғағыш материалдар қатарына жатады. Су сіңіргіштігі көп емес және гигроскопиялығы аз материал. Көбіктішлакоситаллалар тығыздығы 300-600 кг/м³, қысқандағы мықтылық шегі 6-14 МПа, жылуөткізгіштік коэффициенті 0,81-0,17 Вт/(м·К).Оны жылуқоршаушы материалдар ретінде қабырғаны және жабындыны жылылауға, сондай-ақ үйдің дыбысқорғауын жақсарту үшін кең қолданады.

Көбіктішлакоситаллалардан жасалынған бұйымдарын жылужүргізуші құбырларды және өнеркәсіптік пештерді қоршауға да қолданады, себебі олар 750°С дейінгі ыстықтықта өздерінің физикалық-механикалық қасиеттерін өзгертпейді.