Лекция 9-4 СТЕКЛО. МАТЕРИАЛЫ НА ЕГО ОСНОВЕ. СИТАЛЛЫ.
План: 1.Характеристи стекл
2.Природные сырьевые материалы
СТЕКЛА – это все аморфные тела, полученные переохлаждением минеральных расплавов и обладающие в результате постепенного увеличения вязкости механическими свойствами твердых тел. При этом, процесс перехода из жидкого состояния в твердое обратим. Стеклам характерна изотропность свойств и отсутствие определенной температуры плавления.
Основные стеклообразующие оксиды: SiO2 до 80 %
Na2O до 15 %
CaO до 15 %
Для придания стеклу строго определенных свойств и в зависимости от способа выработки стекла, в его состав могут входить: MgO, BaO, PbO, ZnO, B2O3, Al2O3.
4.1. Свойства стекла.
Плотность обычных стекол составляет 2,5 г/см3.
Оптические свойства – прозрачность, светопреломление, отражение, рассеивание и т.д. Обычные стекла пропускают всю часть светового спектра, но не пропускают ультрафиолетовый спектр.
Теплопроводность и термостойкость наибольшие у кварцевого стекла. Эти показатели снижают оксиды щелочных металлов.
Химическая стойкость понижается с увеличением содержания щелочных оксидов. Растворимое стекло содержит только оксид кремния и оксид натрия.
Прочность стекла на сжатие – 700 1000 МПа, прочность на изгиб значительно ниже – 35 85 МПа. У закаленного стекла эти показатели в 3 4 раза выше.
Хрупкость стекол очень высокая, ударная вязкость низкая. Увеличивают показатель хрупкости оксиды магния и бора.
Твердость по шкале Мооса у обычных силикатных стекол 5 7, у кварцевого выше. Уменьшают твердость стекол оксиды свинца и бария.
Технологические свойства – стекло поддается механической обработке – пилится и режется алмазом, шлифуется и полируется. В пластическом состоянии (в состоянии стекломассы) при температуре 900 1100˚С оно формуется с помощью выдувания, вытягивания, проката, штампования.