w ciągu dziejów ludzkości była Epoka kamienia, później Epoka brązu, a nawet Epoka żelaza. Pytanie brzmi, co byś dał do wieku, w którym obecnie żyjemy? Osobiście głosuję za nazwaniem tego wiekiem szkła!,

(Image Credit: Flickr)

szkło jest wszechobecne

dziś prawie nie ma dziedziny życia, w której szkło nie jest używane w takiej czy innej formie. Okna domów, samochodów, statków, pociągów, a nawet samolotów wykonane są z tafli szkła., Lista produktów szklanych jest praktycznie nieograniczona, od naczyń wodnych, kubków, artykułów dekoracyjnych, różnego rodzaju butelek i okularów przeciwsłonecznych po Okulary, kolby, artykuły laboratoryjne, Żarówki, świetlówki i setki innych przedmiotów, których używamy bezpośrednio lub pośrednio w naszym codziennym życiu. Czy zastanawialiście się kiedyś, jak powstaje ten niezwykle użyteczny materiał?

aparatura laboratoryjna ze szkła. (Photo Credits : Pxhere)

Mistycyzm szkła: czy szkło jest cieczą?,

chociaż szkło ma wiele zastosowań, ma również odcień mistycyzmu wokół niego-prawdopodobnie ze względu na jego dziwne chemiczne i fizyczne zachowanie. Jest wystarczająco silny, aby nas chronić, ale może również roztrzaskać się gorączkowo na tysiące kawałków. Jest zrobiony z nieprzezroczystego piasku, ale jest całkowicie przezroczysty. I, być może najbardziej zaskakujące ze wszystkich-pojawia się i zachowuje się jak ciało stałe, ale w rzeczywistości jest to forma dziwnej cieczy w przebraniu!

Nauka wytwarzania szkła

może trudno w to uwierzyć, ale szkło jest wykonane z ciekłego piasku., Dokładniej mówiąc, szkło jest wytwarzane przez ogrzewanie zwykłego piasku (głównie złożonego z dwutlenku krzemu SiO2), aż stopi się i zamienia w ciecz. Możesz się zastanawiać, dlaczego to samo nie dzieje się w upalne dni na plaży, ale odpowiedź na to jest dość prosta—temperatura topnienia, której potrzebuje piasek, jest bardzo wysoka, około 1700° Celsjusza.

Próbka dwutlenku krzemu., (Photo Credit: Lhchem / Wikimedia Commons)

kiedy stopiony piasek może ochłodzić się, nie wraca do żółtego stanu, od którego zacząłeś—ogrzewanie powoduje, że przechodzi on całkowitą przemianę chemiczną, uzyskując w ten sposób nową wewnętrzną strukturę. Niezależnie od techniki stosowanej do chłodzenia stopionego piasku, nigdy nie ustawia się w kwintesencję ciała stałego. Zamiast tego zamienia się w zamarzniętą ciecz lub—co absolwent Nauk o materiałach chciałby nazwać-amorficzne ciało stałe., Zasadniczo szkło jest bardziej jak skrzyżowanie ciała stałego i cieczy, z pewnymi strukturami krystalicznymi znajdującymi się na ogół w ciałach stałych, a także pewną przypadkowością molekularną często widzianą w cieczach.

historia wytwarzania szkła

sztuka wytwarzania szkła jest bardzo stara. Nie wiadomo z całą pewnością, kiedy człowiek po raz pierwszy nauczył się wytwarzać szkło, ale niektóre szklane koraliki wykonane już w 2500 r. p. n. e.zostały niedawno odzyskane w Egipcie. Niebieski szklany pręt wykonany około 2600 p. n. e.został znaleziony w Babilonii., Z tych odkryć wynika, że nawet starożytny człowiek rozumiał, jak wytwarzać szkło.

jak produkuje się szkło w przemyśle?

przedstawiłem Ci już przybliżony sposób wytwarzania szkła, ale teraz przyjrzyjmy się, jak szkło jest wytwarzane w odpowiedniej sytuacji przemysłowej. W szklarni przemysłowej piasek miesza się z odpadowymi kawałkami szkła( często zbieranymi z recyklingu), wapieniem (węglan wapnia CaCO3) i sodą kalcynowaną (węglan sodu Na2CO3) przed podgrzaniem w piecu., Soda kalcynowana dodana do mieszaniny służy wyłącznie do zmniejszenia temperatury topnienia piasku, w celu oszczędzania energii w procesie produkcyjnym. Ma to jednak również niechcianą wadę-wytwarza rodzaj szkła, które rozpuszczałoby się w wodzie. Aby temu zapobiec, do mieszaniny dodaje się wapień. Produkt końcowy otrzymywany w tym procesie jest technicznie nazywany szkłem sodowo-wapienno-krzemionkowym. To szkło sodowo-wapienno-krzemionkowe jest szkłem ogólnego przeznaczenia, które powszechnie widzimy wokół nas.,

szkło przyciemniane

w celu produkcji różnych rodzajów szkła, komercyjni producenci szkła często stosują nieco inne procesy produkcji szkła. Zmiana ta często występuje w postaci dodawania innych substancji chemicznych. Chemikalia są dodawane w celu zmiany wyglądu lub właściwości gotowego szkła. Na przykład chemikalia na bazie chromu lub żelaza są dodawane do mieszaniny stopionego piasku w celu uzyskania Zielonego szkła, podczas gdy mieszanie w soli kobaltu wytwarza niebieskie szkło. Aby zrobić szkło odporne na Piece, do stopionej mieszaniny dodaje się tlenek boru., Tlenek ołowiu dodaje się do drobnego szkła kryształowego, które można łatwiej ciąć, gdy jest to wymagane.

Szkło Hartowane

niektóre wysoce wyspecjalizowane i super mocne warianty szkła, takie jak szkło kuloodporne lub hartowane, są wytwarzane w innym procesie produkcyjnym. Wkładanie wielu warstw szkła i plastiku odbywa się w celu uzyskania szkła kuloodpornego. Hartowane lub hartowane szkło stosowane w szybach samochodowych i samochodach jest zwykle wytwarzane przez bardzo szybkie chłodzenie stopionego szkła, aby było znacznie trudniejsze.,

(Photo Credit: Lhchem/Wikimedia Commons)

są niezliczone miejsca, w których znajdziesz szkło—od żarówek schowanych w termometrach i kadłubów łodzi z włókna szklanego, po papier ścierny (zwany także papierem szklanym), którego używamy do dekoracji i czujniki tensometryczne, które ostrzegają nas, gdy budynki pękają. Szkło jest jasne, czyste, tanie, niereaktywne, mocne i bez końca użyteczne. Czego jeszcze chcesz?, Szkło jest jednym z tych magicznych materiałów, które absolutnie bierzemy za pewnik, ale bezlitośnie służy celowi, do którego jest przeznaczony, pod warunkiem, że używasz go ostrożnie!