Из чего делают стекло?
Предметы из стекла необходимы для современного мира, и используются они в обустройстве всех строений и помещений. Но было время, когда кубки, выполненные из стекла, стоили неимоверно больших денег, и можно было увидеть их лишь в богатых домах богачей.
Из чего же создается этот замечательный материал, и как людям удалось научиться его производить?
Окунемся в историю создания стекла
Такой материал известен давно - уже более двух тысяч лет. Еще историк древнего Рима Плиний зафиксировал ситуацию, когда было обнаружено стекло. Основываясь на него ясно, что торговцы, перевозившие по морю соду и высадившиеся переночевать на берег с чистым песком, развели костер. Один из мешков повредился, а сода просыпалась в огонь. Во время ночлега прошел дождь, смыв остатки кострища, и люди заметили, что на этом месте что-то сияет. Так была обнаружена стеклянная поверхность.
Состав стекла
Правда ли эта легенда, или верно утверждение, что оно образовалось из-за экспериментов по обработке глины, но человечество раскрыло секрет его изготовления уже давно. Чтобы создать стекло, необходимы всего три составляющих.
1. Кварцевый песок с реки, который имеет в составе оксид кремния. При варке стекла, большую часть составляет именно кварцевый песок – примерно 75 %. Плавка выполняется под воздействием очень больших температур, около 1700 градусов. Именно качеством этого составляющего определяется прозрачность и характеристики будущего предмета. Стеклодувы из Венеции, которые создавали известное всем муранское стекло, отправлялись специально за хорошим материалом в провинцию Истрию, а, чтобы произвести богемское стекло, куски кварца измельчались мастерами до мелкого состояния.
- Венецианское муранское стекло.jpg (49.42 КБ) 22398 просмотров
2. Сода. Она незаменима для расплавки песка под воздействием меньших температур. При использовании соды, в определенных количествах, необходимая температура снижается почти в два раза.
В ходе разогрева сода растворяется до оксида калия или натрия, служащего как катализатор плавления.
3. Окись кальция или известь. Благодаря их использованию, стекло приобретает устойчивость к воздействию химических веществ, а также материал становится блестящим и прочным. Первый раз ее стали примешивать богемские мастера, используя мел и известняк еще в 17 столетии.
В современности для создания стекла, в массе добавляется и другие вещества. Чтобы производить цветное стекло добавляются окиси разных металлов, таких как медь, серебро и т. д.
Этапы изготовления листового стекла
Каждый ингредиент, используемый для создания стекла, погружается в печь и прогревается до получения однородного состава. Полученную массу смешивают, чтобы получить полную однородность.
Затем состав вливается в длинную емкость с жидким оловом. Благодаря ему, стекло распределяется ровно, с одинаковой толщиной по всему периметру и постепенно застывает.
- Производство стекла.jpg (31.09 КБ) 22399 просмотров
Полученная лента направляется на конвейер, где контролируется толщина и деление на определенные куски. Если получаются дефектные изделия и неровные по краям пласты, их отправляют на переработку.
Готовые листы подвергаются итоговой проверке и отправляются к готовым изделиям.
Подобным образом производят материал и для изготовления посуды, игрушек и других вещей из стекла. Состав может меняться зависимо от характеристик, которыми должно обладать стекло.
Чтобы увеличить показатели прочности стекло может быть дополнительно закалено, что дает возможность изделиям выдерживать мощные удары.
Сейчас особенно востребованы двух и трехслойные стекла, которые склеиваются специальным раствором (триплекс, дуплекс). Их основу составляет питьевая вода, золотой кварцевый песок и простая известь.