25.Сырье и способы получения стекла.

Стекло – тв. аморфный м-л, получаемый при переохлаждении жид. мин. расплавов.

Сырьем для производства стекла служат кварцевый песок(72-75%), кальцинированная сода, доломит, мел, известняк, полевой шпат, нефелиновый концетрат. Иногда для удаления воздушных пузырей в стекломассу вводят осветители(хлорид или сульфат натрия),для придания светорассеивающих св-в –глушители (соединение фтора и фосфора) и для окрашивания- красители(оксиды цветных металлов, хлорное золото,соединение серебра и др.)

Производство стекла состоит из подготовки сырьевых материалов(сушка, дробление,фракционирование),приготовления шихты, варки стекломассы, изготовления стеклянных материалов и изделий. Варку подготовленной шихты производят в ванных печах непрерывно или периодического действия при температуре 1400…1500гр. В процессе нагрева шихты вначале происходит разложение, затем- плавление составляющих компонентов. Потом идут сложные реакции силикато- и стеклообразования, осветление и гомогенизация расплава. Стекловарение завершается охлаждением стекломассы до температуры,позволяющей формировать из нее изделия. Для оконного стекла- это 950..1100гр.Формирование изделий из стекломассы производят прессованием, выдуванием, прокатом, вытягиванием, центробежным способом , на расплаве металла. Наиболее распространенное оконное стекло производят способом горизонтального вытягивания ленты из вязкой стекломассы поверх слоя расплавленного олова, находящегося в спец.ванне. это так наз. флоат-процесс, который обеспечивает получение полированной поверхности листового стекла.

26.Листовые светопрозрачные и светорассеивающие стекла(оконное, витровое, узорчатое, армированное, закаленное, многослойное)- получение,хар-ки и назначение.

Листовое оконное стекло- наиболее распостраненный вид плоского стекла. Его выпускают толщиной 2…6 мм и более и размером от 250*250 до 2000*2200 мм. Оно имеет светопропускание 84..90%. Листовое стекло производят нескольких разновидностей.

Узорчатое стекло получают способом непрерывного проката,причем одна сторона стекла гладкая, а другая-тисненая, узорчатая.

Армированное стекло изготавливают методом непрерывного проката с одновременным закатыванием внутрь листа металлической сетки. Армированное стекло может иметь гладкую или узорчатую поверхность, быть бесцветным или цветным. Армированное стекло применяется для остекление фонарей верхнего стекла,оконных переплетов, перегородок. Его устанавливают на эластичных прокладках из морозостойкой резины или нетвердеющих мастик.

Цветное листовое стекло получают из окрашенной стекломассы. Оно может быть однослойным- окрашенным полностью в массе или изготовленным из двух слоев, соединенных при формировании, - основного, более толстого бесцветного, и тонкого цветного. Применяют для декоративного остекления световых проемов помещений, художественного оформления фасадов и др.целей.

Солнцезащитные стекла - это листовые стекла, задерживающие инфракрасные и другие тепловые лучи. Их выпускают теплопоглощающими, окрашенными в массе оксидами металлов, и солнцезащитными с покрытиями из оксидов металлов, прозрачными для видимых лучей и поглощающими часть инфракрасного солнечного излучения.

Солнцезащитное теплопоглощающие стекла получают введением в стекломассу добавок оксида железа, оксидов меди, кобальта, которые окрашивают ее в зеленовато-голубоватые или серые тона. Их светопропускание составляет 65..75%, пропускание инфракрасных лучей – 30…35%

К особым видам теплопоглощающих солнцезащитных стекол относят фотохромные, обеспечивающие автоматическое регулирование теплопоступлений в помещение. Их получают из натриево-боро-алюмосиликатного стекла путем введения добавок серебра, церия, европия. При воздействии солнечных лучей они темнеют, при снижении радиации светопрозрачность восстанавливается. Применяют их для остекления административных и производственных зданий.

Солнцезащитные с покрытиями стекла получают нанесением на поверхность стекла методом электромагнитного напыления в вакууме или в процессе производства горячим способом тонких прозрачных металлических покрытий. Наибольшее распостранение получили стекла с пленочным окисным покрытием- титановым, кобальтовым, железистым, оловянно-сурьмяным. Они снижают теплопотери зимой и теплопоступление летом в 1.3 раза. При нанесении мягких пленок стекла используют для получения стеклопакетов.

Закаленное стекло получают с помощью термической обработки листового. Стекло нагревают до температуры 640гр.а по строго заданному режиму охлаждают либо в потоке воздуха, либо при обработке стекла различными жидкостями и расплавами металлов. Режим охлаждения выбирают таким образом, чтобы создать в поверхностном слое стекла остаточное напряжение сжатие. В результате прочность на удар и изгиб по сравнению с обычным стеклом повышается в 5…6 раз. Применяют его в основном для остекление транспортных средств. Кроме закаленного стекла производят и безопасное стекло триплекс, состоящее из двух листов оконного стекла, между которыми имеется полимерная пленка

27 Изделия из стекла: блоки, пакеты, профилит, трубы, плитка.

Стеклянные пустотелые блоки производят из обычной (бесцветной или цветной) стекломассы на пресс-автоматах, которые формуют половинки блоков и сваривают и сваривают их при высокой температуре. При охлаждении до комнатной температуры в стеклоблоках создается частичное разрежение, улучшающее его теплоизоляционные свойства. Блоки выпускают квадратной (194*194*98 или 244*244*98 мм) и прямоугольной (294*194*98 мм) форм. Применяют блоки для устройства светопрозрачных ограждений зданий, остекления лифтовых шахт, в архитектурно-декоративных целях. Ограждение из стеклоблоков выкладывают на цементном растворе с армированием стальной проволокой в вертикальном и горизонтальном направлениях.

Стеклопакеты изготавливают из герметически соединенных двух и более листов. Между стеклами оставляется воздушная прослойка от 9 до 20 мм. Соединение листов в стеклопакет может осуществляться склейкой, пайкой или сваркой. Стеклопакеты имеют повышенные тепло- и звукоизоляционные свойства. Их применяют для остекления зданий.

Стеклопрофилит – профильное стекло швеллерного или коробчатого сечения. Может быть бесцветным и цветным, неармированным и армированным, с гладкой, узорчатой и рифленой поверхностью. Применяют профильное стекло для устройства ненесущих стен, перегородок, прозрачных кровель. Стеклопрофилит устанавливают в металлическую или железобетонную обойму в вертикальном положении; швы между профильными элементами и участки их сопряжения с материалом обоймы герметизируют нетвердеющими мастиками или эластичными прокладками. Ограждения из стеклопрофилита отличаются высокими тепло- и звукоизоляционными свойствами и пропускают внутрь помещения мягкий рассеянный свет.

Стеклянный трубы изготавливают из прозрачного стекла диаметром от 40 до 200 мм и длиной 1500…3000 мм. Они обладают высокой коррозионной стойкостью, водонепроницаемостью. Их можно эксплуатировать при температуре от -50 до +100 градусов Цельсия и давлении до 0,6 МПа. Стеклянные трубы нашли широкое применение в химической и пищевой промышленности.

Плитки коврово-мозаичные выполняют из глушенного в массе стекла в виде ковров на бумажной основе методом непрерывного проката или прессования из стеклянного порошка с последующим отжигом. Прокатные плитки выпускают в основном размером 21*21*4,5 мм, прессованные – 22*22*5 мм. Применяют их для наружной отделки зданий.

28 Пеностекло, стекловолокно, получение, свойства, применение.

Стекловолокно получают путем продавливания стекольного расплава через тончайшие фильеры (отверстия в твердых материалах) с последующей вытяжкой и намоткой на бобины. Диаметр волокна — 3...100 мкм, длина — до 20 км (для непрерывного волокна). Более короткие (1...50 см) штапельные волокна получают раздувом расплава паром. Из стекловолокна получают стеклянные ткани и стекловойлок, которые используют как армирующий компонент при производстве стеклопластиков или в качестве основы в рулонных кровельных и гидроизоляционных материалах (например, стеклоизол, стеклорубероид).

Пеностекло имеет ячеистое строение, закрытая структура, водопоглощение стремится к 0, прочность довольно большая. Пеностекло — блоки из вспученного в момент нахождения в расплавленном состоянии стекла. По структуре и свойствам пеностекло напоминает вулканическую пемзу и используется как теплоизоляционный материал.