Křemenné brýle: výrobní funkce, GOST. Optické křemenné sklo: aplikace
Sklo je jedním z nejstarších materiálů,Je široce používán ve všech sférách lidské praktické činnosti kvůli souboru užitečných vlastností a vlastností. Během své existence (a to je více než 5 tisíc let), jeho chemický vzorec zůstává prakticky stejný, pouze jeho vlastnosti se změnily.
Křemenné sklo
V průběhu let se lidé snažili vytvořitsklo je stále průhlednější a odolnější vůči různým ničivým faktorům. V důsledku této účelné dokonalosti se objevily křemenné brýle - zcela nový typ materiálu s charakteristikami poškozujícími vědomí. Možná je to právě toto sklo, které určuje směr budoucího vývoje lidstva.
Struktura křemenného skla
Amorfnost materiálu je vysvětlena jeho strukturou, která je založena na tetraedru křemíku a kyslíku. SiO molekul2 "Spojte se" navzájem kvůli vzájemné přitažlivosti atomů kyslíku.
Křemičité sklo, jako je obvyklé, vyrábítavení suroviny. Jako takové lze použít čistý křemík - skalní křišťál, křemen žíly, křemenný písek a oxid křemičitý získaný umělým způsobem.
Rozdíly mezi křemenem a konvenčním sklem
V závislosti na druhu surovin a stanovení určité vlastnosti konečného produktu. Tak se získá křišťálově čirý a průhledný materiál je použit drahokamu.
Hlavní rozdíl mezi silikátovým sklem a obyčejným sklem je vysoká teplota tavení - více než 1500 ° Co. Současně oxid křemíku začíná vysílat intenzivní záření světla ve viditelném spektru, to znamená, že začne svítit.
Vzhledem k amorfní struktuře surovin je proces tavenímůže trvat značnou dobu. Roztavená kompozice má vysokou viskozitu, která ji neumožňuje sešit nebo pohybovat. Tím je obtížné vyrábět křemenné sklo o stejné tloušťce stěny.
Výrobní funkce
Vzhledem k výše uvedeným funkcímvýroba křemičitého skla je možná pouze na specializovaných zařízeních. V tavicích stanicích musí být udržována vysoká teplota a pro tvorbu skleněných výrobků je nutné udržovat proud otevřeného plamene při teplotě 1800 ° Co a vyšší.
Zvláštní požadavky jsouvýrobní místnost - musí být sterilní. Malý počet cizích částic nevyhnutelně povede k tomu, že dokončené křemenné brýle brzy prasknou a ztratí své vlastnosti.
Všechny hlavní skleněné dmychadla jsou vyrobenyz žáruvzdorných materiálů - žuly, wolframu, které mimo jiné mají velkou váhu. Proto musí být zaměstnanci fyzicky silní a trvalí.
Vlastnosti křemenného skla
Silikátové sklo má nízké hodnotyelektrická vodivost, takže se často používá jako dielektrikum v složitých elektrických spotřebičích. Hlavní užitečné vlastnosti, které mají křemenné brýle, lze rozdělit do tří skupin:
- Termální. Odolnost vůči vysokým teplotám (1200 ° Co), vysoký koeficient teplotní roztažnosti(15 krát vyšší než konvenční sklo), což určuje odolnost proti ostrým a výrazným teplotním výkyvům (při výrobě se produkty ochlazují proudem ledové vody).
- Chemické. Sklo je chemicky neutrální, nereaguje se všemi zásadami a kyselinami, s výjimkou kyseliny fosforečné a kyseliny fluorovodíkové (reakce začíná při teplotě vyšší než 300 ° Co).
- Optické. Index lomu křemenného skla je 150 krát nižší než index konvenčního skla (ne= 1,46). Díky tomu bezchybně prochází nejen slunečním světlem a obyčejným světlem, ale také neodkládá infračervené nebo ultrafialové záření.
Všechny tyto vlastnosti umožňují použití křemenesklo jako stavební materiál, jakož i pro výrobu laboratorního skla, optických přístrojů, elektrických zařízení, žáruvzdorných materiálů odolných proti vysokým teplotám. Jednou z hlavních oblastí její aplikace je výroba optických vláken.
Optické křemenné sklo
V závislosti na typu výrobytechnologické křemenné sklo může být neprůhledné a průhledné. V prvním případě bude jeho struktura obsahovat velké množství plynových bublin, které intenzivně rozptýlí světlo.
Známky a série optických skel
Existuje několik značek optického skla: KU-1, CI a KV. Výrobky se liší schopností přenášet viditelné, ultrafialové a infračervené záření. Nejpřehlednější je sklo KI - je schopno vysílat světlo při vlnové délce 2600-2800 nm, nejméně průhledné - KV.
- 0 - materiál použitý za normálních provozních podmínek;
- 100 - sklo, odolné vůči ionizujícímu záření o nízké pevnosti;
- 200 - suroviny, které lze použít v podmínkách intenzivního ionizujícího záření.
Značka a série skla tvoří šifru výroby. Aplikuje se při výrobě a definuje konkrétní typ skla. V naší zemi neexistuje jediný systém šifrování, proto každý podnik označuje své produkty podle vlastního porozumění.
Rozsah aplikace
Z silikátového skla je velkýmnožství různých produktů. Ve vědeckých a průmyslových laboratořích jsou požadovány křemenné skleněné trubky, které se používají k měření hladin kapalin, k výrobě elektrických ohřívačů, k provádění chemických reakcí a k ukládání agresivních látek.
Široká aplikace v oboru získala aneprůhledné sklo. Používá se tam, kde je vyžadována kontrola kapalných produktů při vysokých teplotách a díky nízké ceně se používá univerzálně.
Optické sklo se používá v lodi arakety, zejména pro výrobu osvětlovacích zařízení. V petrochemických závodech je tento materiál hodnocen pro svou vysokou odolnost vůči chemikáliím a používá se k řízení agresivních kapalin. V letadlech zasklívali kabinu a také používali jako tepelnou izolaci.
Výrobci vyrábějí výrobky v souladu s požadavky GOST 22291-83. Křemenné sklo, trubky, okna, hranoly, čočky a další výrobky jsou vyráběny masově i jednotlivě.
</ p>
