Неорганическое стекло
Неорганическое стекло - это затвердевший сложный раствор кислотных и основных оксидов высокой вязкости с аморфной строением. По назначению стекло разделяют на: техническое (оптическое, светотехническое, химико-лабораторное, приборное, трубное) строительное (оконное, витринное, армированное, стеклоблоки) бытовое ( стеклотара, посуда, бытовые зеркала).
При нагреве до 1000-1100 ° С стекло размягчается и находится в высоковязких состоянии. При этой температуре проводятся все технологические операции переработки стекломассы в изделия. Температурный интервал плавления зависит от химического состава стекла.
Температура, ниже которой стекло становится хрупким, для промышленного силикатного стекла составляет 425-600 ° С. Важнейшими характеристиками стекла является его оптические свойства ( прозрачность, способность к отражению, рассеяния, поглощения и преломления света), термостойкость (долговечность в условиях резких изменений температуры), химическая стойкость, механические свойства, которые можно улучшить закаливанием или химическим укреплением.
Закаливание - это нагрев стекла до 620-680 ° С, выдержку при этой температуре и быстрое и равномерное охлаждение с обеих сторон в струе воздуха или в минеральном масле. Вследствие закаливания в поверхностных слоях возникают напряжения сжатия, которые повышают прочность, ударную вязкость и термостойкость. Химическое укрепление заключается в устранении дефектного (с микротрещинами) поверхностного слоя пищеварением. Наиболее эффективно сочетать химическое укрепление с закаливанием.
Среди самых распространенных видов технического стекла необходимо отметить кварцевое стекло, безосколочное стекло и стекло Ситал.
Кварцевое стекло состоит практически из чистого кремнезема (99% SиО 2 ). Отличается высокой термической и химической стойкостью и используется для трубок, лабораторного химической посуды, изоляторов, чехлов термопар и др..
Безосколочное стекло (триплекс) - это два или более листов закаленного стекла толщиной 2-3 мм, склеенных эластичным прозрачным полимером, который не дает разлететься осколкам при разрушении. Безосколочное стекло применяют в автомобильном и других видах транспорта.
Ситал - кристаллическое стекло специального состава, полученное управляемой кристаллизацией. Степень кристаллизации Ситало от 30 до 95%. Ситало занимают промежуточное положение между обычным стеклом и керамикой. От неорганического стекла они отличаются кристаллическим строением, а от керамических материалов - больше однородностью и мелкозернистостью. Ситало высоко твердые, крепкие, термически и химически устойчивы. Из них изготовляют подшипники, детали двигателей внутреннего сгорания, трубы для химической промышленности и т.п..