Взгляни на окно по-новому, или как сделать качественный стеклопакет за пять минут — Новости Якутии
YAKUTIA.INFO. Уходят те времена, когда осенью до начала морозов перед якутянами стояла глобальная задача – законопатить окна. Сейчас об этой трудоёмкой и весьма утомительной процедуре многие с радостью забыли. Ведь, как ни старайся заталкивать вату между рамой и створкой окна – больших теплопотерь в доме все равно не избежать.
Ситуация радикально изменилось с появлением стеклопакетов. Поставил – и не надо каждую осень беспокоиться, как утеплить окно. Естественно, спрос на стеклопакеты возник сразу же. А где спрос – там конкуренция и предложения.
Одной из ведущих компаний по производству окон в Якутии является «Теплый край». Первая компания, внедрившая в республике одноименную технологию.
«Наш бизнес начинался с компании «Окна Якутска», она и сейчас работает. Тогда мы занимались продажей и монтажом готовых окон из Новосибирска, – рассказывает заместитель директора Нюргустан Иванов.
– Коллектив компании был небольшой, пять человек. Бизнес развивался, но и конкуренция росла. В 2010 году в компании уже работало 30 человек. И мы поняли, что можем застрять на этом уровне. Тогда мы задумались о развитии своего производства окон».
По классической технологии стеклопакет собирается из пяти-шести элементов, которые скрепляются специальным клеем. Для полного его высыхания нужно время. Таким образом, производство стеклопакета занимало несколько дней.
«Сами подумайте, выходить на рынок с аналогичной технологией – значит не иметь конкурентного преимущества, — комментирует Нюргустан. – Мы решили внедрить современную технологию – теплый край. Она предусматривает использование только двух основных элементов – стекла и специальной ленты, что значительно ускоряет процесс. Производство одного стеклопакета занимает всего пять минут».
Собственное производство компания запустила в 2011 году.
В начале объем производства был небольшой 150 – 200 окон в месяц. И, может быть, история компании развивалась бы иначе, если бы она не попала под крыло технопарка «Якутия».В 2013 году «Теплый край» стал резидентом технопарка, и с тех пор компания начала расти. Условия технопарка позволили приобрести современное оборудование и развернуть производство по инновационной технологии. Отметим, что её в нашей республике использует только «Теплый край». В Дальневосточном округе работает еще одна компания, а всего в мире её использует четверть производителей. С помощью этой технологии якутское предприятие смогло занять 20% рынка производства стеклопакетов в столице республики. В филиале технопарка в Нерюнгри также действует цех «Теплого края», он является на сегодняшний день единственным производителем окон в угольной столице.
В нынешнем году компания «Теплый край» стала официальным резидентом ТОР «Кангалассы», где будут гарантированы государством и воплощены в жизнь условия, необходимые для поддержки местных производителей.
— Нюргустан Иванович, какие планы по развитию будут осуществлены на базе ТОР «Кангалассы»?
— Сейчас ведутся работы по строительству завода. Там будет первое на территории Якутии автоматизированное производство окон. Сейчас в изготовлении стеклопакетов преобладает ручной труд – это работа цеховая. Мы первыми в республике развернем автоматизированное производство, которое позволит нам делать 250 окон в смену. Доля привозных стеклопакетов в Якутии еще велика, так что есть за что бороться.
— Как скажется запуск производственной линии на цене для потребителей?
— Поскольку снизится себестоимость производства, увеличатся его объемы, то это приведет к снижению цены на нашу продукцию. При этом мы хотим представить нашему клиенту всю возможную линейку продукции, чтобы придя к нам, он получил именно то, что ему нужно.
К примеру, если ему потребуется стеклопакет для дачного домика, в котором живут только в летний период, ему нет необходимости покупать толстый, многокамерный стеклопакет. Если нужно энергоэффективное окно для частного дома, то можно купить трёх или пятикамерный стеклопакет.
— Вы упомянули энергоэффективность окон. Какие технологии вы будете внедрять в данном направлении?
— Для производства стеклопакетов на нашем новом заводе мы намерены закупать стекла со специальным теплоотражающим покрытием. Уже сейчас наши стеклопакеты на 15% держат тепло эффективней, чем собранные по классической технологии. А стекла с отражающим покрытием сделают теплоизоляционные свойства еще выше. В перспективе мы планируем делать такое покрытие на своем заводе.
— Какова ситуация на рынке и с чем вы связываете свое дальнейшее развитие?
— Рынок замены «старых» окон существенно сузился. Кто хотел заменить окна, уже их заменил, поэтому развитие нашего бизнеса зависит, прежде всего, от рынка многоэтажного и индивидуального жилищного строительства. Чем больше строят жилья, тем больше возможностей для нас.
— В последнее время распространяется различная информация о том, что стеклопакеты способствуют появлению грибков и плесени в помещениях. Насколько она верна?
— Проблема появления плесени существует очень давно, задолго до изобретения стеклопакетов. Человечество противостоит ей, пожалуй, со времен своего возникновения. Важно понимать, что её появлению способствует сочетание нескольких факторов – высокая влажность, температура и состояние вентиляции. Плесень может появиться в помещении, где высокая влажность, а так же чересчур высокая либо, напротив, низкая температура. Если при этом отсутствует вентиляция или она обеспечивается в недостаточном объеме – это самые благоприятные для образования плесени, и винить в этом стеклопакеты в корне неверно. Качество своей продукции мы гарантируем.
— Имеются ли отходы на вашем производстве?
— Они минимальны – это пластик, который полностью перерабатывается, и поставщик выкупает у нас обрезки, чтобы снова использовать их в производстве. К тому же, к нам поступило предложение от компании «Дальэнергострой-Восток» о выкупе пластиковых обрезков. Они намерены производить и этого сырья геосетку, используемую при строительстве дорог. Так что отходов у нас как не было, так и не будет.
— Если говорить о качестве, на что стоит обратить внимание при покупке стеклопакета, чтобы потом не иметь с ним проблем?
— Наша компания продает услугу по установке стеклопакета, который произведен в нашем цеху, и мы несем полную ответственность за окно и качество его монтажа. Но на рынке есть компании, которые продают стеклопакеты как товар, и есть фирмы, которые предлагают только услуги монтажа. Потому, покупая стеклопакет отдельно, имейте в виду, что если во время его эксплуатации появится проблема, то продавец окна может списать ее на ошибки, допущенные при установке. А установщики, напротив, могут грешить на качество самого стеклопакета.
Добиться справедливости в этой ситуации будет трудно. Не ориентируйтесь только на цену. Желая сэкономить, вы можете найти недорогой стеклопакет, но его дешевизна может быть связана с низким качеством.
Нормальный стеклопакет комплектуется металлической основой внутри каркаса, а в случае с дешевой продукцией она может быть облегченной, из непрочного металла или вовсе отсутствовать, что сказывается на качестве всей конструкции – дешево, но ненадежно. Предпочтительней заказывать и изготовление, и установку стеклопакета у одного производителя, который гарантирует качество и несет обязательства перед вами после установки нового окна.Технология производства стеклопакетов
Стеклопакет представляет собой изделие, состоящее из нескольких (двух и более) листов стекла, герметично соединенных между собой рамкой. Сегодня, как правило, стеклопакеты изготавливают на полностью автоматизированных линиях, строго придерживаясь технологии производства. Однако небольшие партии стеклопакетов могут производиться и вручную.
Компания «Стекло и стеклоизделия» — Изготовление стеклопакетов.
Производство стеклопакетов включает пять этапов, на каждом из которых стекло проходит специальную обработку, от качества которой зависит и качество готового изделия.
- Этап №1. Резка стекла.
На больших предприятиях, где производство стеклопакетов автоматизировано, резка стекла осуществляется на специальных столах, предназначенных специально для «раскройки» листов стекла. Чаще всего резка стекла производится в автоматическом режиме, управление процессом резки осуществляется специальной компьютерной программой. Использование автоматизированных станков для резки стекла не только облегчает труд рабочих предприятия, но и позволяет производить раскройку листов стекла в высшей степени экономично, минимизируя количество отходов.
Возможна также и резка стекла вручную: рабочий самостоятельно делает замеры и разрезает стекло специальным инструментом.
На этом же этапе производства изготавливаются и такие важные элементы стеклопакета, как дистанционные рамки (спейсеры). Спейсеры изготавливаются из алюминиевого или пластикового профиля и собираются с помощью специальных пластиковых уголков. В том же случае, когда изготовление стеклопакетов производятся большими партиями, дистанционные рамки изготавливаются на специальном оборудовании без применения уголков. В спейсер обязательно засыпается технический силикагель (молекулярное сито). Селикагель нужен для того, что бы влага, которая осталась в стеклопакете, при снижении температуры не конденсировалась на стеклах. Селикагель в спейсеры засыпается либо вручную, либо с использованием специального оборудования.
- Этап №2. Мойка стекла.
На данном этапе подготовленные стекла моют. Если речь идет о небольшом производстве стеклопакетов, то мойка стекла на таких минипредприятиях, как правило, производится вручную. На больших предприятиях для мойки нарезанного стекла применяются специальное оборудование для мойки стекла. Мойка стекол в машине происходит следующим образом: подготовленное стекло проходит между двумя рядами щеток, щетки вращаются и легко отмывают стекло от разного рода загрязнений.
- Этап №3. Первичная герметизация.
На этапе первичной герметизации на боковые поверхности спейсеров наносится слой герметика. Сегодня для первичной герметизации, как правило, используются бутиловые герметики. Если стеклопакеты изготавливаются вручную, то в качестве герметика используется «бутиловый шнур». При изготовлении больших партий стеклопакетов, для минимизации расходов и ускорения производственного процесса, первичная герметизация производится с помощью специального оборудования – бутилового экструдера, который позволяет быстро наносить на поверхность спейсера полоски бутила нужной ширины. По технологии ширина бутиловой полоски не должна быть менее 3 мм, слой герметика должен быть равномерным, без пустых промежутков.
- Этап №4. Сборка стеклопакета.
В случае ручной сборки стеклопакетов, подготовленный спейсер, с нанесенным ранее герметиком, укладывают на стекло, регулируя при этом отступ, который по всем сторонам должен быть одинаковым. Затем укладывается второе стекло и готовый стеклопакет обжимается ручным прессом или же обрабатывается на прессовочном столе. Если речь идет о сборке двухкамерного стеклопакета, то перед обжимкой, на второе стекло укладывается еще одна дистанционная рамка и третье стекло.
На крупных предприятиях, где изготавливаются большие партии стеклопакетов, сборка и обжимка последних производится с использованием автоматизированных производственных линий.
- Этап №5. Вторичная герметизация стеклопакета.
После того, как стеклопакет был обработан прессом, производится его вторичная герметизация: боковые части стеклопакета покрываются слоем герметика. Делается это для того, что бы внутрь стеклопакета не попадала влага. Для вторичной герметизации используются тиоколовые, полиуретановые и силиконовые герметики, которые при ручном производстве стеклопакетов наносятся на готовые изделия шпателем, а на автоматизированных производственных линиях – при помощи экструдеров.
Что такое стекло? | Как делают стекло?
Что такое стекло? | Как делают стекло? — Объясните этот материалВы здесь: Домашняя страница > Материалы > Стекло
- Дом
- индекс А-Я
- Случайная статья
- Хронология
- Учебное пособие
- О нас
- Конфиденциальность и файлы cookie
Реклама
Криса Вудфорда. Последнее обновление: 14 августа 2022 г.
То видите, то нет. Стекло немного загадки. Защитить нас достаточно сложно, но он разбивается невероятная легкость. Он сделан из непрозрачного песка, но полностью прозрачный. И, пожалуй, самое удивительное, он ведет себя как твердый материал… но это также какая-то замаскированная странная жидкость! Вы можете найти стекло, куда бы вы ни посмотрели: большинство комнат в вашем доме будут иметь стеклянное окно, а если не это, то, может быть, стеклянное зеркало. .. или стеклянная лампочка. Стекло является одним из старейших и наиболее универсальные материалы, созданные человеком. Давайте узнаем больше об этом.
Фото: Стеклянная загадка: Как что-то прозрачное для света кажется окрашенным? Цветов в этом стекле на самом деле нет! Стеклянные линзы преломляют (изгибают) световые лучи с разной длиной волны в разной степени, вызывая появление спектральных цветов. Это крупный план линзы Френеля с маяка.
Содержание
- Что такое стекло?
- Как делают стекло?
- Стекло твердое… или жидкое?
- Для чего мы используем стекло?
- Узнать больше
Что такое стекло?
Хотите верьте, хотите нет, но стекло делается из жидкого песка. Ты можешь сделать стекло, нагревая обычный песок (который в основном состоит из кремния диоксида) до тех пор, пока он не расплавится и не превратится в жидкость. Вы не найдете этого происходит на вашем местном пляже: песок тает на невероятно высокой температура 1700°C (3090°F).
Когда расплавленный песок остывает, он не превращается обратно в твердый желтый материал, с которого вы начали: он подвергается полной трансформации и обретает совершенно иную внутреннюю структуру. Но это неважно, насколько сильно вы охлаждаете песок, он никогда полностью не затвердеет. твердый. Вместо этого он становится своего рода замороженной жидкостью или какими материалами ученые называют аморфным твердым телом. Это как крест между твердым телом и жидкостью с некоторым кристаллическим порядком твердое тело и некоторая молекулярная хаотичность жидкости.
Стекло очень популярный материал в наших домах потому что он обладает всеми видами действительно полезных свойств. Кроме будучи прозрачным, он недорог в изготовлении, его легко придать форму, когда он расплавленный, достаточно устойчивый к нагреву в затвердевшем состоянии, химически инертный (чтобы стеклянная банка не вступала в реакцию с тем, что вы в нее кладете), и его можно перерабатывать любое количество раз.
Фото: Витраж изготавливается путем добавления солей металлов, таких как железо, марганец, хром и олово в ингредиенты расплавленного стекла, чтобы придать ему различные привлекательные цвета. Этот витраж, созданный художником Эдвард Бёрн-Джонс находится в соборе Святого Филиппа в Бирмингеме, Англия.
Как делают стекло?
Когда ученые США протестировали прототип атомной бомбы в пустыне Нью-Мексико в 1945 году взрыв получился песок в непосредственной близости от удара в стекло. К счастью, есть более простые и менее экстремальные способы изготовления стекла, но все им нужно огромное количество тепла.
На коммерческом стекольном заводе песок смешивается с отработанным стеклом (из сборов вторичной переработки), кальцинированной содой (карбонат натрия) и известняк (карбонат кальция) и нагревают в печь. Сода снижает температуру плавления песка, что помогает экономить энергию при изготовлении, но имеет досадный недостаток: он производит своего рода стекло, которое растворяется в воде! известняк добавляется, чтобы остановить это происходит. Конечный продукт называется натриево-известково-силикатным стеклом. Это обычное стекло мы может видеть все вокруг нас.
Художественное произведение: Производство стекла упрощено: смешать и нагреть песок и переработанное стекло с карбонатом кальция и карбонат натрия.
После того, как песок расплавится, его либо высыпают в формы для изготовления бутылок, стаканов и других емкостей или «плавающих» (выливали на большой чан с расплавленным металлическим оловом), чтобы сделать его идеально плоским. листы стекла для окон.
Фото: Идеально плоские стекла одинаковой толщины изготавливаются плаванием расплавленного стекла. стекла на гигантских резервуарах, наполненных расплавленным оловом. После охлаждения и затвердевания стекло режется до нужного размера.
Необычная стеклянная тара все еще иногда изготавливается «выдувая» их. Заворачивается «капля» (куск) расплавленного стекла. вокруг открытой трубы, которая медленно вращается. Воздух продувается открытый конец трубы, в результате чего стекло надувается, как воздушный шар. При умелом выдувании и повороте можно получить всевозможные удивительные формы. сделанный.
Фото: Боросиликатное стекло, такое как этот кувшин PYREX® (задняя сторона), может выдерживать резкие перепады температуры, в отличие от обычного стекла (передняя сторона), которое разбивается. Обычная стеклянная банка спереди немного тоньше и значительно легче. Вы также можете увидеть, очень ясно, что боросиликатное стекло имеет слегка голубоватый цвет (как и оксид бора, из которого оно сделано).
Производители стекла используют несколько иной процесс в зависимости от типа стекла, которое они хотят сделать. Обычно другие химические вещества добавляются для изменения внешнего вида или свойств готовое стекло. Например, химические вещества на основе железа и хрома. добавляют в расплавленный песок, чтобы получить зеленоватое стекло. Жаропрочное боросиликатное стекло (широко продается под товарный знак PYREX®) производится путем добавления оксида бора в расплавленную смесь. Добавление оксида свинца делает тонкое хрустальное стекло, которое легче резать; высоко ценится ограненный свинцовый хрусталь искрится цветом, преломляя (изгибая) свет прохождение через него. Некоторые специальные виды стекла изготавливаются разный производственный процесс. Пуленепробиваемый стекло изготовлено из сэндвича или ламината из нескольких слоев стекла и пластика, скрепленных все вместе. Закаленное стекло, используемое в лобовых стеклах автомобилей, изготавливается путем охлаждения расплавленного стекло очень быстро, чтобы сделать его намного сложнее. Витражное (цветное) стекло изготавливается путем добавления металлических соединений в расплавленное стекло; разные металлы окрашивают отдельные сегменты стекла в разные цвета.
Стекло твердое… или жидкое?
Рисунок: Вверху: В правильном кристаллическом твердом теле атомы расположены аккуратно и предсказуемо. Внизу: в аморфном твердом теле, таком как стекло, расположение гораздо более случайное.
Очень интересный вопрос.
Ответ: и то, и другое — и ни то, ни другое! Существуют самые разные мнения о том, как относиться к таким материалам, как стекло, которые кажутся немного похожими на жидкости в некоторых отношениях и немного похожи на твердые тела в других.
В школах и в книгах мы обычно узнаём, что все твёрдые тела имеют фиксированная структура атомов.
На самом деле, существуют различные виды твердых тел, которые очень различные структуры, и не все, что мы называем «твердым», ведет себя точно таким же образом. Подумайте о куске железа и кусок резины. Совершенно очевидно, что они оба твердые тела, и все же каучук сильно отличается от железа. Внутри у каучука и железа есть свои атомы (в в случае железа) и молекулы (в случае каучука), расположенные в совершенно разными способами. Железо имеет правильную или кристаллическую структуру (как лазалки с атомами по углам), а каучук — это полимер (состоящий из длинных цепочек молекул слабо связаны между собой). Или подумайте о воде. Как вы, возможно, уже поняли, вода — почти уникальное твердое тело, потому что она расширяется для начала, когда он замерзает. короче не все подходит аккуратно в наши представления о твердом, жидком и газообразном, а не о всех твердых телах, жидкости и газы ведут себя красиво, аккуратно и легко объяснимо. исключениями являются вещи, которые делают науку действительно интересной!
Аморфные твердые вещества
Вернемся к стеклу. Смотреть через микроскоп внутри какого-то стекла, и вы найдете молекулы, из которых оно сделано расположены неравномерно. Вот почему стекло иногда называется аморфным твердым телом (твердым телом без регулярной кристаллическая структура, похожая на металл). Вы можете также см. стекло, описанное как «замороженная переохлажденная жидкость». Это еще один способ сказать, что «стекло — это жидкость, которая никогда не затвердевает». загадочное утверждение, которое вы иногда найдете в научных книгах. Мы могли бы скажем, стекло немного похоже на жидкость и немного на твердое тело. Он имеет внутренняя структура, которая находится где-то между структурой жидкости и твердое тело, с некоторым порядком твердого тела и некоторым из хаотичность жидкости.
Стекло ни в коем случае не является единственным аморфным твердым телом. можно сделать тип воды, называемый аморфным льдом, который можно описать как промежуточное состояние между твердым (вода) и жидким (льдом). Вы делаете это, охлаждая воду очень быстро. Лед образуется так быстро, что не успевает строиться свою нормальную кристаллическую структуру. Итак, то, что вы получаете, выглядит как лед но в некотором смысле ведет себя как жидкая вода. Другие вещества могут быть превращены в аморфные твердые тела тоже. Солнечные батареи часто изготавливают из то, что называется аморфным кремнием.
Фото: Солнечная панель из аморфного кремния. Фото Денниса Шредера предоставлено NREL (Министерство энергетики США/Национальное Энергетическая лаборатория) (id фото № 22143).
Рекламные ссылки
Для чего мы используем стекло?
Фото: стекло можно использовать для вторичной переработки материалы. Урановое стекло имеет необычный желто-зеленый цвет и светится в ультрафиолетовый свет. Эти кусочки стекла были изготовлены из отходов урана после очистки завод по переработке урана Fernald недалеко от Цинциннати, штат Огайо, США. Витрификация (превращение материала в стекло) — один из способов избавиться от ядерные отходы безопасно. Изображение предоставлено Министерством энергетики США.
Стекло начинает день с блеска: взгляд на часы, взгляд сквозь стекло на солнце или дождь, хмурый взгляд в зеркале, песня из душ, когда вы умываетесь теплой водой, стекающей из солнечные панели на крыше. Очки заполняют стол для завтрака, который сам по себе может быть сделаны из дымчатого стекла, и есть бутылки и банки всех формы и цвета. Готовя завтрак на кухне, вы можете быть с использованием стеклокерамической варочной панели или микроволновка с металлическим корпусом окно, чтобы удерживать волны внутри. Может быть, вы смотрите теплые круассаны через дверцу печи Pyrex? (А это стеклянный чайник?)
Когда вы проверяете электронную почту за завтраком (плохая привычка), интернет-данные сокращаются со скоростью света. в ваш дом по оптическим волокнам, как потоки солнечного света через теплоотражающие окна, которые сохраняют прохладу. Вы читаете слова через стеклянную ЖК-панель вашего ноутбука или закаленную стекло гориллы вашего смартфона, оба заряжены солнечной энергией из фотоэлектрических панелей на крыше. Говорящие головы бормочет вам через экран телевизора в углу.
Затем вы отправляетесь на работу или в школу, в застекленной машине, автобусе, поезде (возможно, даже вертолет), сгорбившись под лампами с низким энергопотреблением, закрытыми стеклом, чтобы продлить срок их службы. Если вы за рулем, шоссе вы ревущий вниз может быть сделан из заполнителей и асфальта в том числе переработанное стекло; даже белые полосы посередине сделаны из крошечного стекла бусы, чтобы они сияли в фарах. Может быть, вы заглянете в банк или почта на вашем пути, улыбаясь кассиру позади ее пуленепробиваемое окно, как вы делаете быструю копию ваши водительские права (которые вы небрежно оставили на стекле копировального аппарата).
Фото: Стекло приносит снаружи! Это замечательная часовня странников в Ранчо Палос Вердес, Калифорния, спроектированная Ллойдом Райтом (сыном Фрэнка Ллойда Райта). Фотография из коллекции калифорнийских фотографий Джона Б. Лавлейса в рамках американского проекта Кэрол М. Хайсмит, Библиотека Конгресса, Отдел эстампов и фотографий.
Если это современное здание, то ваш офис или школа могут быть маленьким стеклянным собором; мы Думайте о стекле как о хрупком и хрупком, но закалите его правильно и из него можно делать стены, полы, крыши и лестницы; магазины показать свои изделия через огромные ламинированные панели, отполированные до совершенство.
И это лишь малая часть того, что делает для нас стекло. Есть множество других мест, где он прячется, от лампочек в термометры и металлокерамические пломбы в зубах к корпусам лодок из стеклопластика, «наждачная бумага», которую мы используем для украшения (часто это стеклянная бумага), и даже датчики деформации, которые предупреждают нас, когда здания трескаются. Прозрачный, чистый, привлекательный, нереактивный, дешевый, сильный и эффективный. Какие больше вы могли бы хотеть? Стекло — один из тех волшебных материалов, которые мы воспринимаем как должное; везде и нигде — «незримо прозрачно», т. е. мы даже не замечаем, что он там!
Подробнее
На этом сайте
- Пуленепробиваемое стекло
- Стекло электрохромное (электрически затемняющее)
- Теплоотражающее (низкоэмиссионное) стекло
- Материаловедение
- Фотохромное (светочувствительное) стекло
На других сайтах
- Музей стекла: Большой музей стекла в Такоме, штат Вашингтон.
- Музей стекла Корнинга: изучите историю стекла и производства стекла в Корнинге, Нью-Йорк.
- Национальный центр стекла: Музей стекла в Университете Сандерленда, Великобритания.
Книги
- Стеклянный батискаф: как стекло изменило мир Алана Макфарлейна и Джерри Мартина Алана Макфарлейна и Джерри Мартина. Profile, 2002. Исследует историю стекла с древних времен до наших дней. Я считаю, что это та же книга (в другой упаковке), что и «Стекло: всемирная история» Алана Макфарлейна и Джерри Мартина. Издательство Чикагского университета, 2002. .
- Введение в науку и технологию стекла Дж. Э. Шелби. Королевское химическое общество, 2020 г. Учебник для студентов, посвященный химическим и материаловедческим аспектам стекла. Охватывает различные типы стекла и их механические, оптические и другие свойства.
- Стекло: механика и технология Эрика Ле Буриса. Wiley-VCH, 2014. Охватывает историю, структуру, свойства и применение стекла.
- Наука о стекле Роберта Доремуса. Wiley, 1994. Классический однотомный справочник по науке об аморфных стеклообразных телах. «
- атомов под половицами» Криса Вудфорда. Bloomsbury, 2015. Если вы ищете более беззаботный подход, моя недавняя книга исследует чудеса стекла в «Главе 8: Удивительное остекление». Возможно, вы сможете прочитать некоторые из них в Интернете в Google Книгах, перейдя по этой ссылке.
Статьи
- Во имя искусства: Риск и награда на 2000 градусов Глории Доусон. The New York Times, 1 сентября 2016 г. Это слайд-шоу рассказывает о закулисье экспериментальной стекольной мастерской UrbanGlass в Нью-Йорке.
- Работа со стеклом: как Corning создала ультратонкий и сверхпрочный материал будущего Брайан Гардинер, Wired, 24 сентября 2012 г. Истоки замечательного стеклокерамического материала, который в итоге стал стеклом Gorilla Glass для смартфонов.
- Удар за ударом: GlassLab приходит на Губернаторский остров от Джулии Фельсенталь. The New York Times, 3 июля 2012 г. Представляем GlassLab в Музее стекла Корнинга.
- Willow Glass: сверхтонкое стекло может «оборачивать» устройства Катя Москвич, BBC News, 5 июня 2012 г. Corning представляет тонкое и гибкое стекло для дисплеев следующего поколения.
- «Говорящая со стеклом» Андреа Труппин. The New York Times, 27 января 2005 г. Мир Майкла Дэвиса, специалиста по реставрации старинного стекла.
- Выдувание стекла становится искусством Кэтрин Пирсон. The New York Times, 7 января 1979 г. Из архива Times краткое введение в чудеса выдувного стекла.
Подкасты
- BBC Radio 4: В наше время: наука о стекле Мелвина Брэгга, 28 мая 2015 г. Среди опрошенных гостей — профессор физики Афина Дональд. (43 минуты, можно скачать в формате MP3.)
Патенты
Для более подробной технической информации попробуйте эти:
- Патент США 1 304 623: Стекло Юджина С. Салливана и Уильяма С. Тейлора, Corning, 27 мая 1919 г. Один из оригинальных патентов Corning на Pyrex (боросиликатное стекло), в котором описывается его химический состав и физические свойства.
- Патент США 1 304 623: Изделие из натриево-алюмосиликатного стекла, усиленное поверхностным слоем напряжения сжатия, Дэвид Бойд, Corning, 11 декабря 1973 г. Патент Corning на сверхпрочное «стекло Gorilla», которое Apple с таким успехом использовала в своих смартфонах и планшетах. .
- Патент США 20160368777: Водосольватированные стеклянные / аморфные твердые ионные проводники, Джон Б. Гуденаф и др., 22 декабря 2016 г. Один из самых инновационных химиков 20-го века предлагает совершенно новый тип батареи на основе стекла.
Пожалуйста, НЕ копируйте наши статьи в блоги и другие веб-сайты.
Статьи с этого веб-сайта зарегистрированы в Бюро регистрации авторских прав США. Копирование или иное использование зарегистрированных произведений без разрешения, удаление этого или других уведомлений об авторских правах и/или нарушение смежных прав может повлечь за собой серьезные гражданские или уголовные санкции.
Авторские права на текст © Chris Woodford 2007, 2022. Все права защищены. Полное уведомление об авторских правах и условия использования.
PYREX® является зарегистрированным товарным знаком Corning Incorporated.
Подпишитесь на нас
Оцените эту страницу
Пожалуйста, оцените эту страницу или оставьте отзыв, и я сделаю пожертвование WaterAid.
Сохранить или поделиться этой страницей
Нажмите CTRL + D, чтобы добавить эту страницу в закладки на будущее или рассказать о ней своим друзьям с помощью:
Цитировать эту страницу
Вудфорд, Крис. (2007/2022) Стекло. Получено с https://www.explainthatstuff.com/glass.html. [Доступ (вставьте дату здесь)]
Подробнее на нашем веб-сайте…
- Связь
- Компьютеры
- Электричество и электроника
- Энергия
- Машиностроение
- Окружающая среда
- Гаджеты
- Домашняя жизнь
- Материалы
- Наука
- Инструменты и приборы
- Транспорт
↑ Вернуться к началу
Как делают стекло | Из чего сделано стекло?
Как делают стекло | Из чего сделано стекло? | Корнинг- Инновация
- Материаловедение
- Стекло
- Как делают стекло
Как делают стекло
Как делают стекло
Все чудеса стекла сводятся к тающему песку
Стеклосегодня стало настолько распространенным явлением, что легко смотреть сквозь него, не задумываясь. Он в наших окнах, на наших экранах, в наших шкафах и во многих устройствах, с которыми мы взаимодействуем каждый день. Несмотря на то, что стекло можно найти повсюду, вы можете прожить всю свою жизнь, мало зная о том, как оно сделано и из чего состоит. Даже если вы думаете, что знаете основы, вы только поверхностно ознакомились.
На высоком уровне стекло — это переплавленный и химически преобразованный песок. Если вы когда-нибудь были на пляже, то точно знаете, каким может быть горячий песок, оставаясь в своей твердой форме. Тепло, необходимое для превращения песка в жидкое состояние (в конечном итоге превращающееся в стекло), намного жарче, чем в любой солнечный день. Чтобы заставить песок расплавиться, вам нужно нагреть его примерно до 1700 ° C (3090 ° F), что примерно соответствует температуре, которой достигает космический шаттл, когда он снова входит в атмосферу Земли.
Песок, обычно используемый для производства стекла, состоит из мелких зерен кристаллов кварца, состоящих из молекул двуокиси кремния, также известной как кремнезем. Когда эти молекулы нагреваются до достаточно высоких температур, песок плавится и теряет свою кристаллическую структуру, а при охлаждении приобретает совершенно другую структуру. Эта структура на молекулярном уровне находится где-то между жидкостью и твердым телом. Это промежуточное состояние известно как аморфное твердое тело, что означает, что оно имеет некоторую кристаллическую структуру твердого тела в сочетании с молекулярной неупорядоченностью жидкости.
В зависимости от песчаной смеси стекло может иметь различные свойства. Например, определенные элементы или химические вещества, смешанные с песком, могут изменить цвет стекла. Свойства стекла также могут меняться в зависимости от того, как оно изготовлено, и процессов, в которых оно впоследствии формируется. Чтобы укрепить стекло, производители могут использовать термическую закалку для его быстрого нагрева и охлаждения. Стекло также можно укрепить химически с помощью процесса ионного обмена, который делает поверхность стекла более прочной.
Стекло, с которым знакомо большинство людей, — это известково-натриевое стекло, которое представляет собой комбинацию соды (также известной как кальцинированная сода или сода для стирки), известняка и песка. Хотя вы можете производить стекло, просто нагревая, а затем быстро охлаждая кремнезем, производство натриево-известкового стекла немного сложнее. При добавлении соды (карбоната натрия) температура плавления песка снижается, поэтому он может превращаться в стекло при более низких температурах и экономить энергию при производстве. Однако добавление соды в смесь снижает ее химическую стойкость, делая ее склонной к растворению при контакте с жидкостями. Для большинства применений это нежелательно, поэтому в смесь также добавляют известняк (карбонат кальция), который действует как стабилизатор. После того, как смесь кремнезема, соды и известняка нагрета, ее можно охладить и отлить в форму для различных применений.
Компания Corning знает толк в стекле. Мы знаем, как укрепить его с помощью химических процессов, таких как ионный обмен, и мы знаем, как согнуть его, чтобы сделать оптическое волокно, способное растягиваться на огромные расстояния.