«Что такое силикатное стекло? Из чего его делают? Где используют?» — Яндекс Кью

Популярное

Сообщества

Из чего его делают? Где используют?

СтройматериалыСтекло

Анонимный вопрос

12 ноября 2018  ·

27,1 K

ОтветитьУточнитьОльга М.

771

Интересы часто менялись, поэтому во многих областях знаний что-то знаю:)  · 12 нояб 2018

Силикатное стекло — это самое обыкновенное стекло, которое производится на основе кварцевого песка.

Процесс производства силикатного стекла приблизительно таков:

1) основные компоненты (кварцевый песок, известняк и сода) измельчаются и при помощи специального оборудования смешиваются в однородную массу — шихту

2) приготовленный состав поступает в печь, где под воздействием температуры от 300 до 2500 градусов происходит его расплав до однородной жидкой массы

3) полученное вещество поступает в формы, которые будут соответствовать виду готового изделия. Там стекло застывает.

4) полученное стекло не обязательно будет прозрачным. Этот параметр зависит от использования дополнительных элементов при выплавке.

Здесь можно подробнее прочесть про виды силикатных стекол.

А здесь о применении прозрачного и цветного силикатного стекла.

11,7 K

Комментировать ответ…Комментировать…

Лаборатория гнутого стекла

59

29 окт 2021  · gnutoe-steklo.com

Отвечает

Мария Гринберг

Силикатное стекло – название простого, знакомого всем стекла, которое изготавливают из кварцевого песка, карбоната кальция и соды.
Силикатное стекло встречается повсеместно и состоит из трех основных элементов.
— Предварительно очищенный и гранулированный кварцевый песок, из которого получают диоксид кремния. Именно это вещество является основным в стекле на 70% и… Читать далее

Комментировать ответ…Комментировать…

Лия Менделеева

1,8 K

Подготовила к ЕГЭ по химии 5000 учеников. С любого уровня до 100 в режиме онлайн 🙂  · 18 февр 2019  ·

mendo_him

Силикатное стекло-это обыкновенное оконное стекло😱🤯
Его химическая формула
🔹Na2O*CaO*6SiO2🔹
Как мы видим, в состав стекла входит оксиды натрия, кальция и кремния 🙂
Как же его получить? 🤔
1️⃣Способ👻
Берут соду(Na2CO3), песок (SiO2) и известняк (CaCO3), нагревают до 1500 градусов и отправляют реагировать😊
🔸Na2CO3+6SiO2+CaCO3= Na2O*CaO*6SiO2+2CO2🔸
2️⃣Способ(более. .. Читать далее

Комментировать ответ…Комментировать…

Садок Давыдов

-1

1 мар 2021

Силикатное стекло — это технически правильное название самого обыкновенного стекла, изготовленного из кварцевого песка.

Как приклеить стекло к металлу — https://invisible-door.ru/articles-steklo-i-metall.html

Комментировать ответ…Комментировать…

Vladimir

Технологии

6,4 K

Компьютеры и автомобили.
YouTube: https://www.youtube.com/c/Коленвальщик/
Яндекс.Дзен: h…  · 15 нояб 2018  · youtube.com/c/Коленвальщик/

Силикатное стекло — это по-сути и есть обычное, повседневное стекло, которые мы видем по всюду.

Просто для производства этого стекла используеся кварцевый песок, сода, карбонат кальция, деоксид кремния и т.д.

Наш YouTube-канал

Перейти на youtube.com/c/Коленвальщик/ 10,1 K

Комментировать ответ…Комментировать…

Вы знаете ответ на этот вопрос?

Поделитесь своим опытом и знаниями

Войти и ответить на вопрос

Силикатное стекло — виды, особенности и свойства

Силикатное стекло — это вид стекла, состоящего из соединений кремния (SiO2) и щелочных металлов: натрия (Na2O) и калия (K2O). Этот вид стекла один из наиболее распространенных. Он широко используется в строительстве, автомобильной промышленности, электронике, бытовой технике, медицине.

Материал обладает множеством полезных свойств и находит применение в различных отраслях промышленности и науки.

Изготовление стекла

Производство силикатного стекла начинается с подготовки сырья: кварцевого песка, соды (карбонат натрия) и извести (оксид кальция). Компоненты смешиваются в определенных пропорциях и загружаются в печь для плавления.
Плавление сырья происходит при высоких температурах свыше 1500 °C. В процессе образуется стеклянная масса, которая затем охлаждается и превращается в аморфное стекло. Охлаждение может происходить как естественным образом, так и с использованием специальных быстрых методов. Выбор варианта зависит от того, какие свойства требуется придать стеклу.
После охлаждения стекло подвергают обработке: формование, закалка или другие методы, позволяющие придать изделию желаемую форму, структуру и характеристики. Формование стекла осуществляется путем выдувания, литья, прессования, прокатки.

Изготовление силикатного стекла — сложный технологический процесс, требующий контроля температур, времени выдержки, состава сырья и других параметров.

Свойства

Основная особенность силикатного стекла — прозрачность, которая делает его идеальным материалом для производства окон, посуды, оптических и других изделий, где важна светопропускающая способность. Также можно назвать и другие свойства силикатного стекла:

• высокая химическая стойкость;
• электрическая непроводимость;
• термическая устойчивость;
• твердость и стойкость к царапинам;
• теплоизоляционные качества;
• устойчивость к влаге;
• эстетичность;
• возможность повторной переработки.

Это лишь некоторые из свойств силикатного стекла, которые делают его важным и распространенным материалом в различных областях применения.

Виды силикатного стекла

Существует несколько видов силикатного стекла:

• Кварцевое (бесщелочное) стекло без примесей окислов натрия и калия. Обладает высокой стойкостью к нагреву и отличными электрическими свойствами. Трудно поддается обработке.
• Щелочное (натриевое, калиевое или натриево-калиевое) стекло. Наиболее распространенный вид, пригодный для повсеместного применения. Из него делают аквариумы, окна, посуду и другие бытовые изделия.
• Щелочное стекло с высоким содержанием окислов тяжелых металлов (свинца). Используется для производства хрусталя, оптического стекла и других специализированных продуктов, требующих особых оптических свойств.

Каждый вид имеет свои уникальные свойства и применение. Выбор типа стекла зависит от конкретных требований и целей его использования.

Многослойность и толщина

Силикатное стекло бывает разной толщины, а также многослойное. Эта характеристика определяет возможности и применение материала. Например, листовое стекло толщиной 2 мм используют для изготовления окон. На аквариумы берут стекло не менее 5 мм, в зависимости от объема воды, который будет находиться в емкости.
Ламинированный материал или триплекс расширяет возможности применения. Триплекс представляет собой склеенные с помощью полимера листы. Разбить два силикатных триплекса толщиной 10 мм практически невозможно.

Применение

Применение силикатных стекол очень широко. Оно подходит для производства стеклопакетов, посуды, лобовых и боковых автомобильных стекол, оптических приборов (линзы, окуляры, микроскопы и телескопы).
Перечислим некоторые изделия из силикатного стекла, которые каждому хорошо знакомы:

• банки, бутылки, контейнеры и другая тара в пищевой промышленности и фармацевтике;
• хрустальные вазы, фужеры, украшения;
• медицинские инструменты для лабораторий.

Список можно продолжать, что лишний раз доказывает востребованность материала.

Почему мы?

• Отличные цены

  Мы — производители. Это обеспечивает низкие цены на продукцию.

• Сроки

  Мы производим изделия в срок от 1 до 7 рабочих дней (в зависимости от вида изделий)

• Производство

  Все изделия изготавливаются на наших собственных производственных мощностях.

• Доставка

  У нас есть специальный транспорт, оборудованный для доставки стекла и зеркал

• Джамбо

  Для работы со стеклом у нас есть специальный джамбо-стол для резки стекла и триплекса

• Качество

  В производстве мы используем только стекло и зеркало наивысшего качества

• Многофункциональность

  У Вас есть возможность заказать все в одном месте

• Система скидок

  Для постоянных заказчиков у нас индивидуальные условия и система скидок.

Хотите, мы перезвоним вам в течение минуты?

Мы ценим Ваше время и готовы помочь найти нужную Вам информацию. Если вы готовы, мы обсудим это по телефону.

Настоящим подтверждаю, что я ознакомлен и согласен с условиями политики конфиденциальности.

Спасибо за заявку!

Менеджер свяжется с Вами
в ближайшее время

Присоединяйтесь к нам в @insagram

Стекла силикатные, натриево-известковые, германосиликатные, боросиликатные, фосфосиликатные

Силикатные стекла исторически являются старейшими типами очков, которые были изготовлены людьми, и до сих пор являются наиболее распространенными стеклами. Они в основном состоят из диоксида кремния (кремнезем, SiO ₂ ), но в отличие от чистого кварцевого стекла (плавленый кварц ) содержат некоторые дополнительные вещества, такие как сода, оксид алюминия, пятиокись фосфора, германий и карбонат калия. В зависимости от состава получают такие названия, как алюмосиликатное, германосиликатное, алюмогерманосиликатное, боросиликатное, фосфоросиликатное стекло и т. д. Обычно они обладают хорошей прозрачностью во всем видимом спектральном диапазоне и несколько за его пределами, т. е. в ближнем ультрафиолетовом и ближнем инфракрасном диапазоне. Показатель преломления видимого света обычно составляет около 1,5.

Силикатные стекла являются частью более широкой группы оксидных стекол . Дополнительные вещества, такие как оксид алюминия (Al ₂ O ₃ ) и германий (GeO ₂ ) также являются оксидами, в то время как другие, например, являются карбонатами. Важными неоксидными стеклами являются халькогенидные стекла, т.е. сульфидные, селенидные и теллуритовые стекла, используемые напр. для инфракрасной оптики и фторидных стекол.

Хотя почти все силикатные стекла изготавливаются недорогими способами с умеренными качествами для не особенно чувствительных применений, таких как окна для зданий (плоское стекло) и стеклянные бутылки (тарное стекло), существуют также высококачественные силикатные стекла, используемые в оптике:

• Они используются в качестве оптических стекол (специально для коронных стекол), напр. для линз, призм, подложек зеркал, оптических фильтров и различных других типов оптических компонентов.
• Некоторые варианты используются для изготовления оптических волокон; см. статью о кремнеземных волокнах.

Кварцевые стекла

• также могут быть легированы различными типами редкоземельных ионов, в основном для достижения лазерного усиления.

В каждом случае химический состав может быть оптимизирован для конкретного применения; широкий спектр соответствующих свойств можно изменить, добавляя или исключая определенные вещества.

Типы силикатных стекол

Содово-лаймовые стаканы

Особенно распространены натриево-известковые стекла, также называемые натриево-известково-силикатными стеклами, в которые добавляют соду (карбонат натрия, Na ₂ CO ₃ ), в основном для получения более низкой температуры стеклования, а также известь (оксид кальция, CaO, обычно получаемый из известняка) для повышения долговечности (например, водостойкости). Другими распространенными добавляемыми материалами являются оксид магния (MgO) и оксид алюминия (Al ₂ O ₃ ), которые также повышают долговечность.

Известково-натриевые стекла очень широко используются, например, в качестве оконного стекла, для бутылок и лампочек. Они недороги и легко перерабатываются, хотя для плавления требуется значительное количество энергии.

Известково-натриевые стекла также можно использовать в качестве оптических стекол, если они оптимизированы для обеспечения хорошей оптической однородности. К сожалению, их коэффициент теплового расширения относительно велик. Другие виды силикатных стекол во многих отношениях лучше подходят для оптических применений.

Боросиликатные стекла

При добавлении трехокиси бора (B ₂ O ₃ ) к кремнезему получается боросиликатное стекло . Часто используются дополнительные вещества, такие как сода и глинозем. Например, обычное стекло BK7 является кроновым стеклом такого типа.

Важным преимуществом боросиликатных стекол является их относительно низкий коэффициент теплового расширения – значительно меньший, чем у натриево-известкового стекла, но все же существенно больший, чем у чисто кварцевого стекла (плавленого кварца). По сравнению с плавленым кварцем боросиликаты имеют гораздо более низкую температуру стеклования и поэтому их легче обрабатывать.

Боросиликатные стекла

, легированные тербием, используются для изоляторов Фарадея, поскольку они имеют относительно большие константы Верде.

Германосиликатные стекла

Германатные стекла получают путем добавления оксида германия (GeO ₂ ) и иногда других компонентов (например, оксида алюминия) к кремнезему. Их инфракрасное пропускание простирается примерно до 3 мкм.

Добавление германия приводит к повышенному показателю преломления по сравнению с чистым кремнеземом – разумеется, с величиной, зависящей от количества германия. Этот эффект используется при изготовлении оптических волокон: сердцевина волокна (в оболочке из чистого кремнезема) получает подходящий профиль легирования германием, т.е. таким образом, чтобы одномодовое управление было получено в некотором диапазоне длин волн, или для получения волокна с плавным показателем преломления, например. с приблизительно параболическим профилем для низкой интермодальной дисперсии. Последнее полезно для оптоволоконной связи на умеренных расстояниях с использованием многомодовых волокон.

Были разработаны усовершенствованные процессы, с помощью которых германосиликатное стекло для сердцевины оптических волокон может быть изготовлено с чрезвычайно высокой химической чистотой. Это приводит к очень низким потерям при распространении; в области спектра 1,5 мкм, которая актуальна для оптоволоконной связи, она может быть ниже 0,2 дБ/км. Далее в инфракрасном диапазоне потери при распространении выше, но все еще достаточно малы для передачи довольно высоких оптических мощностей.

Германосиликатные стекла

также могут быть легированы лазерно-активными ионами редкоземельных элементов. Такие волокна, легированные редкоземельными элементами, используются для волоконных лазеров и усилителей. Дополнительные вещества, такие как оксид алюминия, могут помочь лучше включить ионы редкоземельных элементов, т. е. избежать образования кластеров.

Обратите внимание, что существуют также германатные стекла , в основном состоящие из GeO ₂ . Они имеют более высокие показатели преломления, диапазон пропускания значительно дальше в инфракрасном диапазоне и низкую температуру стеклования.

Фосфосиликатные стекла

Фосфоросиликатное стекло — это стекло, содержащее как фосфаты, так и силикаты, полученное путем добавления пятиокиси фосфора (P ₂ O ₅ ) к силикатам. В оптике он в основном используется для волокон, легированных редкоземельными элементами, и рамановских волокон. Возможным преимуществом является то, что фосфосиликатное стекло позволяет реализовать очень большой сдвиг частоты комбинационного рассеяния примерно на 40 ТГц, что примерно в 3 раза больше, чем у кварцевых волокон. С другой стороны, также возможен очень небольшой сдвиг частоты комбинационного рассеяния примерно на 3 ТГц.

Силикатные фильтрующие стекла

Силикатные стекла иногда легируют поглощающими веществами для получения стекол с оптическими фильтрами. Например, стекла, легированные церием (Ce) и самарием (Sm), обычно используются в лазерах с ламповой накачкой для защиты лазерных стержней от ультрафиолетового излучения, которое постепенно разрушает их.

Bibliography

См. также: оптические стекла, лазерные стекла, кварцевые волокна, германатные волокна

Вопросы и комментарии от пользователей

Здесь вы можете задать вопросы и комментарии. Если они будут приняты автором, они появятся над этим абзацем вместе с ответом автора. Автор принимает решение о принятии на основе определенных критериев. По существу, вопрос должен представлять достаточно широкий интерес.

Пожалуйста, не вводите здесь личные данные; в противном случае мы бы удалили его в ближайшее время. (См. также нашу декларацию о конфиденциальности.) Если вы хотите получить личную обратную связь или консультацию от автора, свяжитесь с ним, например: по электронной почте.

Ваш вопрос или комментарий:

Проверка на спам:

  (Пожалуйста, введите сумму тринадцати и трех в виде цифр!)

Отправляя информацию, вы даете свое согласие на возможную публикацию ваших материалов на нашем веб-сайте в соответствии с нашими правилами. (Если вы позже отзовете свое согласие, мы удалим эти материалы.) Поскольку ваши материалы сначала просматриваются автором, они могут быть опубликованы с некоторой задержкой.

Обзор очков

Введение

Этот документ является своего рода продолжением моего урока по стеклу.
композиций и предполагает базовое понимание
стекла с конструктивной и композиционной точки зрения.

Натриево-известковое кварцевое стекло

Один из старейших известных составов стекла, натриево-известковое кварцевое стекло.
примерно 90% производимого сегодня стекла. Они обязаны своей способностью стоять
испытание временем, их простота изготовления, удовлетворительный уровень механического
и химическая стойкость, и их относительно дешевое сырье.

Большинство известково-натриевых стекол состоят из соды (Na ₂ O), извести (CaO),
и диоксид кремния (SiO ₂ ) в пропорции 16-10-74. Хотя это соотношение было
обнаружено эмпирически в древности, оно совпадает с очень
важная область на бинарной фазовой диаграмме Na ₂ O-SiO ₂
(и его тройное дополнение, фаза Na ₂ O-CaO-SiO ₂
диаграмма) вблизи самой низкой температуры эвтектики 788°С. Пока 16-10-74 тает
где-то около 800°C, стоит отметить, что, как и во всех стеклах, плавление
при этой температуре будет непрактично вязким; температура капли (которая
является верным показателем температуры, при которой можно работать с расплавом
с) составляет около 1185°С.

Хотя его механические свойства (а именно, прочность и долговечность) никоим образом не
означает исключительное, натриево-кальциевое кварцевое стекло широко используется для наиболее распространенных
изделия из стекла, такие как окна, стеклянные бутылки, посуда и освещение
луковицы. Сырье, используемое для создания известково-натриевых стекол, также недорого;
кальцинированную соду, известняк и кварцевый песок можно купить тоннажем по
значительно меньшие затраты, чем сырье, необходимое для боросиликатного или
специальные очки.

Боросиликатные стекла

Добавление B ₂ O ₃ к кремнезему служит многим целям.
потому что он не только придает желаемые свойства очкам, но и действует как
стеклообразователь, очень похожий на кремнезем. Добавление боратов позволяет использовать
меньше щелочи (например, соды и поташа) в стекле, что часто желательно,
так как щелочные флюсы значительно снижают механическую прочность и диэлектрические
поля пробоя их очков. Добавление боратов также способствует
значительно к химической стойкости (как в случае с натриевой лампой
корпуса) и уменьшенное тепловое расширение (в случае стеклянной посуды Pyrex).

Обычный боросиликатный состав:

• 80% диоксид кремния
• 12,9% В ₂ О ₃
• 3,9% Na ₂ O
• 2,2% оксид алюминия
• 0,4% К ₂ О

Общее содержание щелочи составляет 4,3 % по сравнению с 16 % в
стандартная натриево-кальциевая кремнеземная система. В то время как эта композиция (которая бывает
например, Corning 7740 или Pyrex) обладает превосходной устойчивостью к тепловому удару, это
низкое содержание щелочи также затрудняет плавление боросиликатов. Кроме того, сырье
которые вносят бораты в стекла, очень дороги, но боросиликатные стекла
из них по-прежнему широко изготавливают кухонную посуду, лабораторную посуду и изоляцию из стекловолокна.

Свинцовые стекла/свинцово-щелочной силикат

Оксид свинца (PbO) действует как флюс в кварцевом стекле, понижая температуру плавления и
таким образом упрощая этапы обработки и формования. В отличие от щелочных флюсов,
однако добавление оксида свинца к кремнезему не ухудшает диэлектрические свойства.
потери стекол, а его плотность придает свинцовым стеклам повышенный блеск за счет
высокий показатель преломления свинца. Оксид свинца (PbO) обычно добавляют везде.
от 18% до 65% в дополнение к около 11% щелочи. Свинцовое стекло чаще всего
используется для свинцовых «хрустальных» украшений и посуды (которая, в отличие от свинцовых
красок, не выделяющих свинец в сколько-нибудь заметном количестве) и оптических стекол, часто
используется в качестве пропускающего ИК-излучение стекла (например, необходимого в тепловизионных
ракеты) и очки, поглощающие рентгеновское излучение, и радиационную защиту.

Алюмосиликатные стекла

Добавление оксида алюминия к кремнеземной сетке придает заметную прочность и
термостойкость к стеклу за счет связывания стекловидной сетки.
Алюмосиликатные стекла сильно различаются по составу, но обычно
характеризуется содержанием от 20% до 40% глинозема. Типичный состав
алюмосиликатное стекло содержит 57 % кремнезема, 20,5 % глинозема, 12 % магнезии, 5,5 % извести,
4,0% B ₂ O ₃ и 1% соды.

Из-за очень низкого содержания флюса такие алюмосиликатные стекла очень твердые.
плавиться и образовываться (в большей степени, чем боросиликаты), но обладают превосходной термической
расширение (0,5 ppm в алюмосиликатах против 3,3 ppm в боросиликатах), высокое
устойчивость к химическому воздействию благодаря очень низкому содержанию щелочи, хорошая прочность,
и очень хорошие огнеупорные свойства. Алюмосиликатные стекла чаще всего
встречается в виде посуды, стеклокерамики и стекловолокна.

Стекла с высоким содержанием кремнезема

Как и следовало ожидать, стекла с высоким содержанием кремнезема, из-за отсутствия в них флюсов,
очень трудно плавятся и имеют рабочую температуру значительно выше 2000°C.
Их свойства, как правило, превосходят большинство других типов стекол.
очень высокие температуры обработки являются ограничивающим фактором в
производство и применение этих стекол с высоким содержанием кремнезема в больших масштабах. Для
например, эти стекла обладают очень низким тепловым расширением, хорошим химическим
долговечность, оптические свойства, механические свойства и очень хорошие
высокотемпературное поведение. Их главный недоброжелатель в том, что у них есть
относительно низкая плотность из-за их открытой структуры и (в сочетании с
примеси) это делает стекла с высоким содержанием кремнезема хорошими ионными проводниками.

Стекло с высоким содержанием кремнезема традиционно было трудно создать из-за высокой
температура, необходимая для плавления кремнезема. По мере совершенствования технологий,
тем не менее, было шесть поколений производства высококремнистого стекла.
технология, при которой каждое поколение дает более высокую чистоту и лучшее качество, чем предыдущее.
последний.

• Чистое кварцевое стекло типа I было изготовлено путем электроплавки природного
  кристаллы кварца. Поскольку сырье (кварц) было натуральным, оно содержало
  геологические примеси, а это в сочетании с некачественной плавкой давало
  пористый полупрозрачный кремнезем. Эти очки до сих пор используются в горелке Бунзена.
  керамические треугольники и некоторые старые протекторы нагревательных элементов.
• Кремнезем типа II получают пропусканием порошка природного кварца через
  водородно-кислородное пламя, чтобы расплавить его, что приводит к менее пористому, оптически
  прозрачное стекло. Однако водородное пламя производит воду, которая действует как
  ИК-поглощающий материал в стекле и геологические примеси, присущие
  в природном кварце до сих пор присутствуют.
• Кварцевое стекло типа III получают синтетическим путем в газовой фазе
  гидролиз четыреххлористого кремния в водородном пламени.