Шыны - бұл не және қалай өндіріледі? Шыны қасиеттері

Әрқайсымыз шыныдан бірнеше рет кездестік. Бұл қандай нәзік және мөлдір материал, кез келген оқушы біледі. Күн сайын оны айналар, терезелер, ыдыс-аяқтар мен жиһаздармен көреміз, бірақ біз оны жақсы білеміз бе? Бұл қалай шығарылады, ол қандай және ол стаканның қасиеттері қандай?

Бұл сөз нені білдіреді?

Бұл мәселеде көмектесетін көптеген анықтамалық материалдар бар. Ең әйгілі көздердің біріне сәйкес «әйнек» сөзінің мағынасы қандай? Ожеговтың сөздігі бұл затты белгілі металдар оксидтерімен араласқан кварц құмынан алынған қатты материал ретінде сипаттайды. Тіпті анықтамада материалдың қалай өндірілетіні туралы кейбір түсініктер берілген. Бірақ біз кейінірек осы тақырыпқа көшеміз.

Әрине, әркім шыны мөлдір материал болып табылады. Бірақ назар аударыңыз - Ожеговтың сөздігі мұндай сипаттаманы бермейді. Шыны мөлдір ғана емес, сонымен қатар түрлі-түсті немесе маталы болуы мүмкін. Бірақ материалдың құрамы елеусіз.

Стакан не істейді?

Шыныдан жасалған стандартты құрам - таза кварц құм, әк және сода қоспасы. Материалдың қасиеттерін өзгерту үшін түрлі қоспаларды қолдануға болады. Бірақ негізгі компонент - таза өзен құмы. Оның қосындысы жалпы қоспадан шамамен 75% құрайды. Сода құмның балқу нүктесін шамамен 2 есе азайтуы мүмкін. Әкесі әйнекке көптеген химиялық заттардың әсерінен қорғайды, сондай-ақ күш пен жылтырды қосады.

Қосымша қоспалар:

• Марганец. Шыныға арнайы жасыл түске ие болу үшін қосылады. Басқа түстер үшін никель немесе хром пайдаланылуы мүмкін.
• Қорғасын әйнектің қосымша жылтырлығы мен тән қоңырау береді. Материал жанасудан суық болады. Қорғасын қоспасы бар шыны Кристалл деп аталады.
• Борин қышқылы сонымен қатар өнімнің қосымша жылтырлығы мен мөлдірлігін қамтамасыз етеді, сонымен қатар өнімнің жылу кеңею коэффициентін төмендетеді.

Шыны өндірісінің тарихы

Тіпті 6000 жыл бұрын адамдар бұл әдемі және нәзік материалды жасай алды. Әрине, оның пайда болуы заманауи әйнектен біршама ерекшеленді, өйткені Ежелгі Египетте және Месопотамияда құмды және басқа да құралдарды жоғары сапалы тазалауға арналған жабдықтар жоқ. Соған қарамастан, шыны өндіру басталды. Қоршаған ортаның әсеріне қарсы тұруына байланысты бұл материал тарихшыларға ежелгі халықтардың мәдениеті мен техникалық мүмкіндіктері туралы идея берді.

Ресейде алғашқы шыны өндіру зауыты 1636 жылы пайда болды. Ол Мәскеу маңында орналасқан. Онда олар ыдыс-аяқ пен терезелер жасайды. Өнеркәсіптің осы саласы Петр И.

Тек 1859 жылы жоғары қысымды сорғының өнертабысы әйнектендіргіштердің қатысуынсыз шыныны жасауға мүмкіндік берді. Бұл өте жеңілдетілген өндіріс. XIX ғасырдың басында материалдың қызықты қасиеті табылды - егер дайын өнім белгілі бір температураға дейін қызады, онда шыны механикалық қасиеттері 400% -ға артады.

Қазіргі өндіріс

Технологиялар едәуір алға жылжыды, бұл үлкен көлемде және ең аз адамның күшімен кез-келген материалдарды жасауға мүмкіндік берді. Қазіргі уақытта, әйнек стандартты технологияға сәйкес құрылған көптеген зауыттар бар. Болаттанған кварц құмынан алынған заманауи материал дегеніміз біз технологиямен танысу арқылы үйренеміз. Мысал ретінде парақ материалын алыңыз.

Кезең бойынша шыны өндіру:

1. Барлық қажетті ингредиенттер пешке салынып, сұйық біртектес масса пайда болғанға дейін қызады.
2. Арнайы гомогенизаторда бұл қорытпа біркелкі болғанша араласады.
3. Алынған массасы балқытылған қалайы бар түбінде жалпақ контейнерге құйылады. Онда біркелкі жұқа қабатты қалыптастыратын шыны таратылады.
4. Салқындатылған және қатты материал конвейерге жіберіледі. Онда шыны қалыңдығын бақылау және кесу жүзеге асырылады. Сыналған емес, сондай-ақ ақаулы бөліктерді қалпына келтіру үшін жіберіледі.
5. Соңғы сапа бақылауы жүргізіледі, содан кейін шыны дайын өнім қоймасына кіреді.

Шыны түрлері

Қазіргі уақытта бұл материал ең кең таралғандардың бірі болып табылады. Таңқаларлық емес, әртүрлі әйнек түрлері бар, олар сыртқы түрі мен физикалық қасиеттерімен ерекшеленеді. Мұнда олардың кейбіреулері бар:

1. Кристалды шыны. Бұл қорғасыны бар материал. Біз ол туралы жоғарыда айттық.
2. Кварц шыны. Құрамында таза құмның құрамында, оның арқасында оның жоғары беріктігі ерекшеленеді. Ол температура ауытқуларына төтеп бере алады, сондықтан ол оптикалық аспаптарды, зертханалық шыны ыдыстарды және терезелерді жасау үшін қолданылады.
3. Көбікшең. Аяқтауға, қабырғаларды және едендерді төсеу үшін қолдануға болатын жеңіл құрылыс материалы. Құрамында үлкен жылу мен дыбыс оқшаулау қасиеттері бар бос орындар бар.
4. Шыны жүні. Жіңішке және өте күшті жіптерден тұратын көлемді ауа материалы. Өртке төзімді, демек, ол құрылыста ғана емес, сонымен қатар өрт сөндірушілер мен дәнекерлеушілер үшін киім-кешектерді киюде қолданылады.

Шыны қолдану

Осы материалдың қасиеттеріне және сыртқы түріне қарай, кез-келген қосымшаны табуға болады. Қазіргі уақытта өндірілген шыныны тұтынушы құрылыс индустриясы болып табылады. Ол өндірілген материалдың жартысынан астамын пайдаланады. Оның мақсаты әртүрлі болуы мүмкін - қабырғаларға, шыны терезелерге, кірпіш кірпіштен қабырғаға тұрғызуға , жылу оқшаулауға және т.б. Құрылыс алаңына және витражға жатқызуға болады . Готикалық терезе дегеніміз не, бәрін біледі. Әдетте, ол көптеген түсті шыныдан жасалған. Қазіргі уақытта витраждар өзектілігін жоғалтпады және құрылыста да, жиһаз өндірісінде де пайдаланылды.

Танымал екiншi орынға әртүрлi мақсаттағы шыны ыдыстар енгiзiледi. Аз аз шығарылатын тағамдар. Айта кету керек, химия өнеркәсібінде әйнек аса қажет емес материал болып табылады, себебі ол көптеген реагенттерге төзімді.

Физикалық қасиеттері

Кез-келген басқа материал сияқты, әйнектің бір немесе бірнеше аймақта қолданар алдында білуіңіз қажет бірнеше қасиеттері бар.

1. Тығыздығы. Ол қоспаның құрамына және өндіріс әдісіне байланысты өзгеруі мүмкін. Шыны тығыздығы 220-ден 650 кг / м ³ дейін болуы мүмкін.
2. Ауырлық. Бұл сипаттамалар әйнек ерекшелігі болып табылады және оны құрылыс алаңында пайдалануды шектейді. Қазіргі уақытта ғалымдар материалдың беріктігін арттыратын аса күрделі қорытпалар жасайды.
3. Жылу кедергісі. Қалыпты әйнек 90 ° C дейінгі температураға төтеп бере алады. Өңдеуден кейін материалдың жылу қасиеттері елеулі түрде артады. Мысалы, өнеркәсіптік шыны 200 ^o C-тан астам температураға төтеп бере алады.

Қызықты фактілер

Біз әйнек туралы көп нәрсе білдік - бұл қандай, қалай жасалады және қандай қасиеттер бар. Бұл әдеттегі материал туралы ең қызықты фактілермен танысып, аздап кетуге уақыт келді. Аз адамдар мынаны біледі:

• Сынған әйнек бойындағы жарықтың қозғалыс жылдамдығы 4828 км / сағ.
• Бұл материалдың ыдырау уақыты шамамен миллион жыл.
• Шыны бірнеше рет сапалы жоғалтпай еріп кетуі мүмкін. Бұл тұрғыда ол ұқсастығы жоқ.
• Аморфты материал бола отырып, балқытылған шыны жылдам салқындату арқылы берік болмайды. Бұл үшін ерекше жағдайлар қажет.

Шыны құрылыста және адам өмірінің басқа салаларында белсенді түрде қолданылмайды. Ол ұзақ уақыт бойы ең танымал материалдардың бірі болып қала береді. Осы мәлімдемеге сүйене отырып, әйнек өндірісінің беріктігін, беріктігін және салыстырмалы қарапайымдылығын айтуға болады, себебі оны құрастыру компоненттері Жерде көп мөлшерде кездеседі.