Стекло для перегородок и дверей

Характеристики стекла для перегородок и дверей

Химический состав стекла

Стекло представляет собой некристаллическое аморфное твердое вещество, не имеет цвет. Оно прозрачное, и имеет большой спектр практического, технологического применения. Оно используется в оконных стеклах, посуде и оптоэлектронике.

Наиболее знакомыми типами стекла являются «силикатные стекла». Состоят на основе химического соединения диоксида кремния (кварца), основного компонента песка. Слово стекло, часто применяется для обозначения только одного материала, который знаком нам по оконному стеклу и стеклянных бутылках.

Стекло в настоящее время

В настоящее время на основе двуокиси кремния производится обычное оконное стекло и формовочное стекло. Оно состоит из определенного типа, называемого натриево-известковым стеклом. Которое состоит из приблизительно 75% диоксида кремния (SiO2), оксида натрия (Na2O) из карбоната натрия (Na2CO3), оксида кальция, также называемый известью (CaO) и другими добавками.

Мы ПРОИЗВОДИМ перегородки, двери и окна из стекла, будем рады дать консультацию, обращайтесь.

Большое применения силикатных стекол вытекают из их оптической прозрачности, что приводит к их первостепенному использованию в качестве оконных стекол. Стекло передаёт, отражает и преломляет свет. Эти качества могут быть улучшены путем резки и полировки.

Это делается для того чтобы сделать оптические линзы, призмы, тонкую стеклянную посуду или оптические волокна для высокоскоростной передачи данных.

История создания силикатных стёкол

Естественное стекло или вулканическое, использовалось многими людьми на протяжении веков по всему миру для производства острых режущих инструментов. Археологические данные свидетельствуют о том, что первое настоящее стекло было сделано в северной части побережья Сирии, Месопотамии или древнего Египта. Самые ранние известные стеклянные предметы середины третьего тысячелетия до нашей эры были бусинами, возможно, первоначально созданные случайно, как побочные продукты металлообработки (шлак).

Стекло оставалось роскошным материалом. Исконное развитие технологии стекла было в Южной Азии, примерно в 1730 году до нашей эры. Термин стекло было и в Римской империи.

Именно в римском стекольном центре в Тире, ныне в современной Германии. Примеры римского стекла были найдены за пределами бывшей Римской империи в Китае, Балтии, Ближнего Востока и Индии. Стекло широко использовалось в средние века.

Англосаксонское стекло

Англосаксонское стекло было обнаружено в Англии во время археологических раскопок поселений и кладбищ. Стекло в англосаксонском периоде использовалось при изготовлении ряда предметов, включая сосуды, окна, бусины и в ювелирных изделиях. С 10-го века стекло использовалось в витражах церквей и соборов.

К 14-му столетию архитекторы проектировали здания со стенами из витражей, такие как Сент-Шапель, Париж (1203-1248). Витражное стекло возродилось с архитектурой готического возрождения в XIX веке. С эпохой Возрождения и изменением архитектурного стиля использование больших витражей стало менее распространенным.

Использование внутренних витражей

Использование внутренних витражей не увеличилось, пока в большинстве крупных домов не было стеклянных окон. Первоначально это были небольшие листы, но с изменениями технологии стекло можно было производить относительно дешево. Так же на все более крупных листах. Это привело к увеличению доли оконных стекол в 20-м веке.

Люди начали привыкать к большим окнам в обычных бытовых и коммерческих зданиях. В XX веке новые типы стекла, такие как ламинированное стекло, усиленное стекло и стеклянный кирпич, увеличили использование стекла в качестве строительного материала и привели к новым применениям стекла. Многоэтажные здания часто строятся с витражами, выполненными почти полностью из стекла.

Применение стекла в доме и быте

Подобным же образом многослойное стекло широко применяется в транспортных средствах в ветровых стеклах. Оптическое стекло для очков использовалось со времен средневековья. Производство линз становится все более опытным, помогая астрономам, а также другим особенностями применения в медицине и науке.

Стекло также используется как крышка апертуры во многих коллекторах солнечной энергии. С 19-го века произошло возрождение многих древних технологий изготовления стекла. Louis Comfort Tiffany в Америке специализируется на витражах, как светских, так и религиозных, и его знаменитых лампах.

В начале 20-го века широкомасштабное производство стекла производилось такими фирмами, как Уотерфорд и Лалик. Начиная с 1960 года все большее число небольших студий занималось изготовлением стекла для мастерских, а художники стали классифицировать себя как скульпторы, работающие в стекле, и их работы как часть изобразительного искусства. В 21 веке ученые применяют свойства древних витражей, в которых взвешенные нано частицы предотвращали проникновение УФ-излучения от химических реакций.

Аналогичное витражное стекло для захвата истинных цветных изображений Марса в 2019 году использовала Миссия ESA при полёте на Марс.

Стекло: Состав

Оксид кремния (SiO2) является основой состава стекла. В природе оксид кремния получается, когда молния ударяет о песок, образуя полые ветвящиеся корневые структуры, называемые фульгуритами. Плавленый кварц представляет собой стекло, изготовленное из химически чистого диоксида кремния.

Он обладает отличной устойчивостью к тепловому удару, способным выдержать погружение в воду при высокой температуре. Однако его высокая температура плавления (1723 ° C) и вязкость затрудняют работу с ним. Обычно для упрощения работы с ним добавляются другие вещества. 

Один из них – карбонат натрия (Na2CO3, «сода»), которая снижает температуру плавления. Сода делает стекло растворимым при взаимодействии с водой, что обычно нежелательно. Затем добавляют известняк (CaO, оксид кальция, обычно полученный из известняка), некоторое количество оксида магния (MgO) и оксида алюминия (Al2O3), что позволяет обеспечить лучшую химическую стойкость.

Полученное стекло содержит приблизительно от 70 до 74% диоксида кремния в массе и называется натриево-известковым стеклом. На натриево-известковые стекла приходится около 90% изготовленного стекла. Наиболее распространенное стекло содержит различные химические элементы для изменения его свойств.

Свинцовые стёкла

Свинцовые стёкла или кремневые стекла, являются более «блестящими», потому что имеют повышенный показатель преломления. Это вызывает заметно большее зеркальное отражение и увеличение оптической дисперсии. Добавление бария также увеличивает показатель преломления.

Оксид тория дает стеклу высокий показатель преломления и низкую дисперсию. Что позволяло использовать его для производства высококачественных линз, но из-за его радиоактивности был заменен оксидом лантана. Железо может быть добавлено в стекло для поглощения инфракрасного излучения, как в теплопоглощающих фильтрах для кинопроекторов.

Ниже приведен список наиболее распространенных видов стекол, их состав.

Свойства и применение:

• Плавленый кварц, также называется силикатным стеклом. Форма (то есть, его молекулы являются неупорядоченными и хаотичны, без кристаллической структуры). Он имеет очень низкий уровень теплового расширения и а так же противостоит высоким температурам (1000-1500 °C).
• Известково-кварцевое стекло или оконное стекло: кремень + оксид натрия (Na2O) + известь (CaO) + марганец (MgO) + оксид алюминия (Al2O3). Является прозрачным стеклом, легко формируется и лучше всего подходит для оконного стекла. Имеет высокое тепловое расширение и плохое сопротивление нагреву (500-600 ° C). Используется для окон, некоторых низкотемпературных ламп накаливания и посуды.
• Натриевое боросиликатное стекло: двуокись кремния + триоксид бора (B2O3) + натрий (Na2O) + оксид алюминия (Al2O3). Повышает тепловое сопротивление намного лучше, чем оконное стекло. Используется для химической стеклянной посуды, кухонного стекла, автомобильных фар и т. Д. Боросиликатные стекла имеют в качестве основных составляющих диоксид кремния и триоксид бора. Они имеют довольно низкие коэффициенты теплового расширения (7740 Pyrex CTE составляет 3,25 × 10-6 / ° C по сравнению с примерно 9 × 10-6 / ° C для типичного натриево-известкового стекла, что делает их более стабильным. Более низкий коэффициент теплового расширения также делает их менее подверженными нагрузкам, вызванным тепловым расширением, что менее уязвимо для возникновения трещин от термического шока. Они обычно используются для бутылок с реагентами, оптических компонентов и бытовой посуды.
• Свинцово-оксидное стекло, свинцовое стекло: диоксид кремния + оксид свинца (PbO) + оксид калия (K2O) + натрий (Na2O) + оксид цинка (ZnO) + оксид алюминия. Из-за его высокой плотности (что приводит к высокой плотности электронов) он имеет высокий показатель преломления, что делает внешний вид стеклянной посуды более блестящей (так называемый «кристалл», хотя, конечно, это стекло, а не кристалл). Этот вид стекла более хрупкий, чем другие стекла, и его легче разрезать.
• Алюмосиликатное стекло: диоксид кремния + оксид алюминия + лайм + магнезия + оксид бария (BaO) + оксид бора (B2O3). Широко используется для стекловолокна, используемого для изготовления стеклопластиков (лодок, удочек и т. Д.) И для стекла с галогенными лампами. Алюмосиликатные стекла также устойчивы к атмосферным воздействиям и водной эрозии.
• Оксид германия: оксид алюминия + диоксид германия (GeO2). Чрезвычайно прозрачное стекло, используемое для волоконно-оптических кабелей в сетях связи. Свет теряет только 5% своей интенсивности через 1 км стекловолокна.

История развития стекол

1226: «Широкий лист», впервые выпущенный в Сассексе.

1330: «Красное стекло» для произведений искусства и судов, впервые выпущенных в Руане, Франция. Также был выпущен «Широкий лист». Оба были поставлены на экспорт.

1500-е годы. Метод изготовления зеркал из пластинчатого стекла был разработан венецианскими стеклодувами на острове Мурано, который закрыл заднюю часть стекла ртутной оловянной амальгамой, получив почти идеальное и неискаженное отражение.

1620-е годы: «Взорванная пластинка», впервые выпущенная в Лондоне. Используется для зеркал и тарелок.

1678: «Коронное стекло», впервые выпущенное в Лондоне. Этот процесс доминировал до XIX века.

1843: Ранняя форма «флоу-стекла», изобретенная Генри Бесемером, заливал стекло в жидкое олово. Было дорого и не имела коммерческого успеха.

1874: Закаленное стекло разработано Франсуа Бартельми Альфредом Ройером де ла Басти (1830-1901) из Парижа, Франция. Закалка происходило когда расплавленное стекло заливалось в нагретую ванну с маслом или смазкой.

1888: Произведено машинное стекло

1898: Проволочное стекло, впервые коммерчески произведенное Pilkington для использования там, где проблема безопасности была очень остра.

1959: Плавающее стекло, выпущенное в Великобритании. Изобретенный сэром Аластером Пилкингтоном.

2000: Создание алюминиевых профилей с помощью которых началась установка стеклянных перегородок в офисах и квартирах.

Современное производство стекла

После подготовки и смешивания сырье транспортируется в печь. Сода-известковое стекло для массового производства расплавляется в газовых установках. Малогабаритные печи для изготовления стаканов используют электрические тены.

Стекловидное тело стекла

После плавления и очистки (удаление пузырьков) образуется стекловидное тело. Плоские стекла для окон формируется процессом флуд-стекла, разработанным между 1953 и 1957 годами сэром Ластером Пилкингтоном и Кеннетом Бикерстаффом. Которые создали сплошную ленту из стекла с использованием расплавленной оловянной ванны, по которой текло расплавленная стеклянная масса.

Верхняя поверхность стекла подвергается воздействию азота под давлением для получения полированного покрытия. Контейнерное стекло для обычных бутылок и банок формируется методами дутья и прессования. После получения желаемой формы стекло обычно обжигают для снятия напряжений, повышения твердости и долговечности стекла.

Улучшение стекла и его свойств

Для улучшения химической стойкости или оптических свойств могут выполняться поверхностная обработка или ламинирование. Стекло весьма условный термин. Оно всё больше используется в различных формах и областях.

Стекло в Настоящее время

Эксперименты с улучшением его свойств постоянно продолжаются. Данный материал имеет большие перспективы в строительной отрасли, что показывает рост объёмов использования стеклянных витражей в строительстве.Использование стекла как строительного материала постоянно увеличивается.