Au cours de l’histoire humaine, il y a eu un âge de pierre, puis un âge de bronze, et il y a même eu un âge de fer. La question est, quel surnom donneriez-vous à l’âge dans lequel nous vivons actuellement? Personnellement, je vote pour l’appeler l’Âge de Verre!,
(Crédit Image: Flickr)
le Verre est omniprésent
aujourd’Hui, il n’y a pratiquement aucun domaine de la vie où le verre n’est pas utilisé dans une forme ou une autre. Les fenêtres des maisons, des voitures, des navires, des trains et même des avions sont fabriquées à partir de feuilles de verre., La liste des produits en verre est pratiquement infinie, des récipients à eau, des gobelets, des articles de décoration, des différents types de bouteilles et de lunettes de soleil aux lunettes, flacons, articles de laboratoire, ampoules à incandescence, tubes fluorescents et des centaines d’autres articles que nous utilisons directement ou indirectement dans notre vie quotidienne. Vous êtes-vous déjà demandé comment ce matériau incroyablement utile est fabriqué?
Laboratoire d’appareils en verre. (Crédits photos: Pxhere)
Mysticisme du Verre: Le Verre est-il un Liquide?,
Bien que le verre ait une pléthore d’applications, il a également une teinte de mysticisme autour de lui—probablement en raison de son comportement chimique et physique étrange. Il est assez fort pour nous protéger, mais il peut aussi briser frénétiquement en milliers de morceaux. Il est fait de sable opaque, mais il est complètement transparent. Et, peut—être le plus surprenant de tous-il apparaît et se comporte comme un solide, mais c’est en fait une forme de liquide étrange déguisé!
La science de la fabrication du verre
Cela peut être difficile à croire, mais le verre est fabriqué à partir de sable liquide., Plus précisément, le verre est fabriqué en chauffant du sable ordinaire (principalement composé de dioxyde de silicium SiO2) jusqu’à ce qu’il fond et se transforme en liquide. Vous vous demandez peut—être pourquoi la même chose ne se produit pas les jours chauds à la plage, mais la réponse à cela est assez simple-la température de fusion dont le sable a besoin est très élevée, autour de 1700° Celsius.
Exemple de dioxyde de silicium., (Crédit photo : LHcheM / Wikimedia Commons)
Lorsque le sable fondu est laissé refroidir, il ne revient pas à son état jaune granuleux avec lequel vous avez commencé—le chauffage le fait subir une transformation chimique complète, atteignant ainsi une nouvelle structure interne. Quelle que soit la technique utilisée pour refroidir le sable fondu, il ne se transforme jamais tout à fait en un solide par excellence. Au lieu de cela, il se transforme en un liquide congelé ou—ce qu’un diplômé en sciences des matériaux aimerait appeler—un solide amorphe., Fondamentalement, le verre ressemble plus à un croisement entre un solide et un liquide, avec certaines structures cristallines généralement trouvées dans les solides, ainsi qu’un caractère aléatoire moléculaire souvent observé dans les liquides.
l’Histoire de La Fabrication de Verre
L’art de la fabrication du verre est très ancienne. On ne sait pas avec certitude quand l’homme a appris à fabriquer du verre, mais certaines perles de verre fabriquées aussi loin que 2500 avant JC ont été récemment récupérées en Egypte. Une tige de verre bleu faite vers 2600 avant JC a été trouvée en Babylonie., Il ressort clairement de ces résultats que même l’homme ancien a compris comment faire du verre.
Comment le Verre est Fabriqué dans l’Industrie?
Je vous ai déjà donné une idée approximative de la fabrication du verre, mais voyons maintenant comment le verre est fabriqué dans une situation industrielle appropriée. Dans une usine de verre industrielle, le sable est mélangé avec des morceaux de verre usagés (souvent collectés lors du recyclage), du calcaire (carbonate de calcium CaCO3) et du carbonate de sodium (carbonate de sodium Na2CO3) avant d’être chauffé dans un four., Le carbonate de sodium ajouté au mélange est uniquement dans le but de réduire le point de fusion du sable, dans le but d’économiser de l’énergie dans le processus de fabrication. Cependant, cela a également un inconvénient indésirable – il produit un type de verre qui se dissolverait dans l’eau. Pour lutter contre cela, du calcaire est ajouté au mélange. Le produit final obtenu à partir de ce procédé est techniquement appelé verre sodocalcique-silice. Ce verre soda-chaux-silice est le verre à usage général que nous voyons couramment autour de nous.,
Verre teinté
Dans le but de fabriquer différents types de verre, les fabricants de verre commerciaux utilisent souvent des procédés de fabrication de verre légèrement différents. Ce changement se présente souvent sous la forme d’ajout d’autres produits chimiques. Des produits chimiques sont ajoutés dans le but de changer l’apparence ou les propriétés du verre fini. Par exemple, des produits chimiques à base de chrome ou de fer sont ajoutés au mélange de sable fondu pour fabriquer du verre teinté de vert, tandis que le mélange dans du sel de cobalt produit du verre bleu. Pour fabriquer du verre résistant au four, de l’oxyde de bore est ajouté au mélange fondu., L’oxyde de plomb est ajouté pour faire un verre de cristal fin qui peut être coupé plus facilement en cas de besoin.
Verre trempé
Certaines variantes de verre hautement spécialisées et super résistantes, telles que le verre pare-balles ou le verre trempé, sont fabriquées selon un processus de fabrication différent. Prendre en sandwich plusieurs couches de verre et de plastique est fait pour faire du verre pare-balles. Le verre trempé ou trempé utilisé dans les pare-brise de voiture et les automobiles est généralement fabriqué en refroidissant très rapidement le verre fondu pour le rendre beaucoup plus difficile.,
verre pare-Balles de démonstration, New York. (Crédit photo : LHcheM / Wikimedia Commons)
Il y a d’innombrables endroits où vous trouverez du verre—des ampoules nichées dans les thermomètres et les coques en fibre de verre des bateaux, au papier de verre (également appelé papier de verre) que nous utilisons pour la décoration et les jauges de contrainte Le verre est clair, propre, bon marché, non réactif, solide et sans cesse utile. Ce que tu veux de plus?, Le verre est l’un de ces matériaux magiques que nous tenons absolument pour acquis, mais il sert sans relâche l’objectif auquel il est destiné, à condition de l’utiliser avec soin!