Стекло

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Сообщение

На  тему: «Стекло»

Подготовили: ученики 10-Б класса

Запорожской ОШ№12

Заболотняя  Наталия,  Сиротенко Элина,

Мороз-Барчук Николай

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Стекло́ — вещество и материал, один из самых древних и, благодаря разнообразию своих свойств, — универсальный в практике человека. Физико-химически — твёрдое тело, структурно — аморфно, изотропно; все виды стёкол при формировании преобразуются в агрегатном состоянии — от чрезвычайной вязкости жидкого до стеклообразного — в процессе остывания со скоростью, достаточной для предотвращения кристаллизации расплавов, получаемых плавлением сырья.  Температура варки стёкол, от 300 до 2500 °C, определяется компонентами этих стеклообразующих расплавов.

 

История  

 

Археологические находки  свидетельствуют о том, что первое стекло было сделано на Среднем Востоке  примерно в 3000 г. до н.э. Вначале производство стекла было медленным и дорогостоящим. Стекловаренные печи были очень маленькими и с трудом давали достаточное количество тепла для качественной варки стекла. В древние времена стекло было предметом роскоши, и лишь немногие могли себе его позволить.

 

Стекло известно людям  уже около 55 веков. Самые древние  образцы обнаружены в Египте. В  Индии, Корее, Японии найдены стеклянные изделия, возраст которых относится  к 2000 году до нашей эры. Раскопки свидетельствуют, что на Руси знали секреты производства стекла более тысячи лет назад. 
 
Считается, что рукотворное стекло было открыто случайно, как побочный продукт других ремесел. В те времена обжиг глиняных изделий происходил в обычных ямах, вырытых в песке, а топливом служила солома или тростник. Образующаяся при сгорании зола - то есть щелочь - при высокотемпературном контакте с песком давала стекловидную массу.  
 
Некоторые считают стекло побочным продуктом выплавки меди. А древнеримский историк Плиний-старший (79 - 23 гг. до н.э.) писал, что стеклом мы обязаны финикийским морским купцам, которые, готовя пищу на стоянках, разводили на прибрежном песке костры и подпирали горшки кусками извести, создав тем самым условия для возникновения стекломассы. 
 
Действительно, исходным сырьем для изготовления стекла служили песок, известь и щелочь - органическая (зола растений) либо неорганическая (сода). В качестве красителей использовались металлургические шлаки: соединения меди, кобальта и марганца.

 

В средние века, после  развала Римской империи, перемещение  технологий и секретов мастерства стеклодувов сильно замедлилось, поэтому восточная и западная стеклянная посуда постепенно приобретали все больше и больше индивидуальных отличий. Александрия так и оставалась центром производства стекла на Востоке, где делалась изящная стеклянная посуда.  
 
К концу первого тысячелетия, существенно изменились методы производства стекла в Европе. В первую очередь это коснулось состава сырья для производства. Учитывая трудности с доставкой такого компонента смеси как сода, его заменили на поташ, полученный в следствии сжигания дерева. Поэтому стекло, сделанное к северу от Альпийских гор, стало отличаться от изделий, произведенных в средиземноморских странах, например в Италии.

 

Виды:

·  строительное стекло;

·  тарное стекло;

·  техническое (кварцевое, светотехническое, стеклянные волокна);

·  сортовое.

СТРОИТЕЛЬНОЕ  СТЕКЛО

 

 Строительным  стеклом называют изделия из стекла, применяемые для остекления световых проёмов, устройства прозрачных и полупрозрачных перегородок, облицовки и отделки стен, лестниц и др. частей зданий. К этой же категории относят тепло- и звукоизоляционные материалы (пеностекло и стекловата), а также стеклянные трубы. 

Строительное стекло подразделяют на листовое оконное стекло, полированное, витринное, армированное, узорчатое, цветное, профилированное, стеклоблоки, стеклопакеты, марблит, коврово-мозаичное, увиолевое стекло, стемалит и некоторые др. виды.  

Листовое оконное стекло

Изготавливается в виде плоских листов, размер которых колеблется от 400х400 мм до 1600х2200 мм при толщине от 2 до 6 мм. Плотность варьируется в пределах от 2470 до 2500 кг/м2.

Качественные листы  оконного стекла прозрачны и бесцветны - никаких радужных и матовых пятен, несмываемых налетов, и других следов выщелачивания на поверхности! Допускаются зеленоватый и голубоватый оттенки, но при условии, что они не снижают коэффициента светопропускания (соотношения двух световых потоков - прошедшего через лист стекла к падающему на этот же лист).

 

 

Витринное стекло

Полированное прозрачное листовое стекло толщиной 6-10 мм. Используется для  оформления витрин и витражей.

.Армированное стекло

Плоское стекло с вмонтированной металлической сеткой с квадратными  или шестиугольными ячейками. Стекло может иметь одну сырую литую  поверхность (армированное литое стекло); оно может быть полированным (полированное армированное стекло) или полупрозрачным с шестиугольной сеткой (узорчатое прокатное армированное стекло).

 

Закаленное  стекло

Представляет собой  листовое стекло, подвергнутое специальной  термической обработке с целью  создания заданного распределения  напряжений по объему стекла. Это приводит к тому, что значительно (в 5 -10 раз) возрастает прочность стекла на удар, возрастает в 2-3 раза прочность стекла на изгиб, возрастает в 3-4 раза термостойкость стекла (с 40 до 180 °С).

Узорчатое стекло

Листовое стекло, которое  имеет с одной стороны рифлёную поверхность, предназначается для рассеяния света. Рисунок рельефа может быть выполнен как в процессе изготовления, так и в момент доработки. Узорчатое строительное стекло с матовым или "морозным" рисунком используют для остекления лестничных клеток, внутренних перегородок. Выпускается размерами от 400х400 до 1200х1800 мм при толщине 3-6,5 мм.

Цветное (тонированное) стекло

Это стекло получают путем  внесения специальных добавок в  процессе изготовления, в результате чего стекло окрашивается по всей толщине. Другой вариант цветного стекла состоит из 2 слоев - основного бесцветного и тонкого цветного.

 

 

Такое стекло применяют  для витражей, декорирования мебели, остекления зданий. Наиболее распространены цвета - золотисто-желтый, зеленый, лилово-розовый, голубой. 

Профилированное строительное стекло

 

 

Прозрачные или цветные  стеклянные пластины с профилем швеллерного  или коробчатого типа (стекор). Толщина профилированного стекла 6 мм; На поверхности профилированного стекла, как правило, нанесен какой–либо рисунок, рассеивающий свет. Кроме того профилированное стекло может быть прозрачным (без нанесения какого–либо рисунка) или селективным (с нанесенным солнцезащитным покрытием). Профилированные стекла находят применение, например, в стеновых конструкциях в виде одно– или двухслойных конструкций.

 

Стеклоблоки

 

 

Стеклоблоками называют изделия с герметически закрытой полостью, образованной в результате соединения двух отпрессованных стеклянных пластин. Каждая половинка сделана  из стекла толщиной 6-9 мм. По форме стеклоблок чем-то напоминает стеклопакеты, которые ставят в современные окна. Поверхность стеклоблока может быть рифленой (узорчатой), прозрачной, глянцевой и матовой, однотонной и разноцветной.

 

Стеклопакеты

Элементы, в которых  два стекла или более соединены  герметично друг с другом с помощью  рамки средника, огибающей края стекол, или с помощью эластичных масс, при этом теплоизолирующая способность  элемента улучшается. При изготовлении стеклопакетов могут использоваться различное листовое стекло и полученные из них путем последующей обработки изделия.

 

Многослойное стекло

Состоит из двух и более  стекол, которые склеены прочной промежуточной пленкой при высокой температуре и высоком давлении, образуя при этом монолитный лист. Многослойное стекло может быть изготовлено из обычного строительного стекла, а также закаленного или полузакаленного стекла. При разбивании кусочки стёкла удерживаются на промежуточной пленке, что в значительной степени снижает возможность серьезных травм, ввиду того, что промежуточная полимерная пленка удерживает кусочки разбитого стекла, оно, как правило, остается в раме, продолжая защищать жилище и его обитателей. Многослойное обычное строительное стекло также можно сверлить и вырезать. Невидимая промежуточная пленка эффективно повышает звукоизоляцию и снижает воздействие ультрафиолетовых лучей.

 

Марблит

Утолщенное плоское глушеное стекло от черного до зеленого цвета с блестящими переливающимися вкраплениями преимущественно с полированной поверхностью, выпускаемое в виде плиток различных размеров. Лицевая сторона марблита может быть гладкой, кованой, рифленой или мелкоузорчатой, тыльная — рифленая. Его применяют для облицовки наружных и внутренних стен лечебных помещений, магазинов, производственных помещений с повышенной влажностью, общественных зданий, мемориальных комплексов, витражей, взамен естественных каменных материалов (черного гранита, габбро).

Стемалит

Стекло закаленное эмалированное  покрыто с одной стороны эмалевой краской и подвергнуто термообработке с целью упрочнения стекла и закрепления краски на его поверхности. Стемалит применяется для наружной и внутренней отделки стен и перегородок зданий и сооружений. Имеет высокую термостойкость, устойчивость против атмосферных воздействий, сохраняет постоянный цвет (желтый, синий, красный, серый, черный.

 

Зеркало

Это такое стекло, задняя поверхность которого обработана так, что стекло приобретает особенно хорошие отражающие свет свойства. Для получения покрытия используется серебро, на него наносится медь и защитный слой краски.

 

 ТАРНОЕ СТЕКЛО

 
Тарным стеклом называют стекло для изготовления стеклянной тары и  упаковки. Стекло для тары может  быть бесцветным, необеспеченным (полубелым), окрашенным в темно-зеленый, оранжевый  и другие цвета. Стеклянная тара должна соответствовать установленной форме и допустимым отклонениям по массе и размерам, а также удовлетворять требованиям действующих ГОСТ и ТУ.

 

ТЕХНИЧЕСКОЕ СТЕКЛО

Стекло, используемое в промышленности (напр., производстве контрольно-измерительной аппаратуры, агрегатов, автомобилей и т.д.). 

Кварцевое стекло

Однокомпонентное силикатное стекло, получаемое плавлением природных разновидностей кремнезёма — горного хрусталя, жильного кварца и кварцевого песка, а также синтетической двуокиси кремния. Различают два вида промышленного кварцевого стекла: прозрачное (оптическое и техническое) и непрозрачное.

 

 

Непрозрачность придает  большое количество распределенных в нем мелких газовых пузырьков (диаметром от 0,03 до 0,3 мкм), рассеивающих свет. 

 

Оптическое прозрачное кварцевое стекло совершенно однородно, обладает наименьшим среди силикатных стекол показателем преломления (nD = 1,4584) и наибольшим свето-пропусканием, особенно для ультрафиолетовых лучей. 

Применяется для изготовления лабораторной посуды, тиглей, оптических приборов, изоляторов (особенно для  высоких температур), изделий, стойких  к температурным колебаниям. 

Светотехническое стекло

Такое стекло служит для  изменения направления и спектрального  состава светового потока. Подразделяются напреломляющее (например, линзы для маяков и светофоров, автомобильные фары), отражающее (сферические, параболические, гиперболические зеркала), рассеивающее (плафоны и колпаки светильников и т. д.). 

СОРТОВОЕ  СТЕКЛО

 
Сортовое  стекло

 Изделия из бесцветных, хрустальных и окрашенных стекол, употребляемые в быту, культурно-бытовых учреждениях и т.д. Различают следующие виды: бытовая посуда, посуда для напитков, художественно-декоративные изделия. 

Формуются сортовые стекла методами прессования и выдувания. Для декоративной отделки люстрируют, протравливают кислотами и т.д.

 

 

 

 

 

 

 Мозаичное  

Форму для литья заполняют небольшими кусочками разноцветного стекла. Потом форму ставят в печь, и кусочки сплавляются.