Kvartsklaasi: tootmise eripärast, GOST. Optiline kvartsklaasi: kasutamise

Klaas - üks vanimaid materjale, mida kasutatakse laialdaselt kõigis praktiline inimtegevuse tänu kasulikke omadusi ja omadusi. Oma tegevuse käigus (rohkem kui 5000. Aastad), selle keemiline valem on jäänud praktiliselt samaks, kuid selle kvaliteet on muutunud.

kvartsklaasist

Juba aastaid on inimene püüdnud luua klaasist läbipaistvamaks ja vastupidavad erinevate hävitava tegurid. Selle tulemusena suunatud paranemist ilmus kvartsklaasi - täiesti uut tüüpi materjali omadustega, mis mõjutavad teadvuse. Võibolla see klaas määrab suunas edasi arendada inimkonna. Kvartsklaasist - toode sulava puhast ränioksiidi _(SiO2). Erinevalt tavalisest klaasist, see materjal on amorfses olekus, st tal puudub täpne sulamistemperatuuri ja millal soojenes tahke või vedelas olekus kulgeb järk-järgult. Suuresti tänu sellele vara kvarts või ränidioksiidi, klaasi leidnud sellise lai kasutusala tootmiseks.

Struktuuri kvartsklaasist

Amorfne aine tänu oma struktuuri, mis põhineb ränil hapniku tetraeedrite. Molekulid _SiO2 "suhelda" üksteisega tingitud vastastikusest tõmbest hapniku aatomit. Üheskoos moodustavad nad kolmemõõtmelise grid, vaatamata asjaolule, et ranged järjekorras üksteise suhtes ei esine molekulaarsel paigutus. Sellepärast kvartsklaasi on omadused amorfse materjali.

Silikaat klaasist, nagu tavaliselt, toodetud sulatades lähteaine. Sellisena saab kasutada puhast ränidioksiidi - rhinestone, veeni kvarts, kvartsliiva ja kvartsi saadud tehispromootori.

Erinevused võrreldes tavapäraste ränidioksiidklaasi

Sõltuvalt tooraine ja määrata teatud omadused lõpptoote. Seega, et saada kristallselge ja läbipaistva materjali kasutatakse ehtekivi.

Peamiseks erinevuseks tavapärastest kvartsklaasist on kõrge sulamistemperatuuriga - ^umbes 1500 C. Kui see ränioksiidi hakkab kiirgama intensiivne valguskiirgus nähtavas spektris, st helendab.

Tänu amorfse struktuuri tooraine sulatamise protsess võib võtta palju aega. Sulatatud kompositsioon on kõrge viskoossusega, mis muudab staplivat või teisaldada. See raskendab valmistamisel kvartsklaasist sama paksusega.

tootmise funktsioonid

Arvestades kõiki eespool esitatud tunnustega tootmise kvartsklaasist on võimalik ainult eriseadmeid. Sulamistemperatuuri tuleb hoida kõrge, ning luua klaasesemete lahtise leegiga jet on vajalik, et hoida temperatuur ¹⁸⁰⁰ C ja üle selle.

Erinõuded ja ruumide - see peab olema steriilsed. Väike kogus võõrosakeste toob paratamatult kaasa asjaolu, et lõppenud kvartsklaasi mõranenud ja kaotavad oma omadused lühikese aja jooksul. Eriomadused ja peaks olema tootmise töötajad - klaasipuhujad. Nad peavad tegelema väga kõrge temperatuuriga - üks viga töötamise ajal võib põhjustada tõsiseid vigastusi, põletusi.

Kõik peamised Lasinpuhaltaja tööriistad on valmistatud kuumuskindlast materjalist - graniidist, volfram, milles muu hulgas suure kaalu. Seetõttu töötajad peavad olema füüsiliselt tugev ja vastupidav.

Omaduste kvartsklaasist

Kvartsklaasist on madal elektrijuhtivus, nii et see on sageli kasutatud dielektriku elektrilisi seadmeid raske. Peamiseks kasulikud omadused, kellega on kvartsklaasist võib jagada kolme rühma:

1. Thermal. Kõrge temperatuuri ^(umbes 1200 ° C), kõrge soojuspaisumistegur (15 korda kõrgem kui tavaline klaas) kui on põhjustatud resistentsuse järsku ja märkimisväärset temperatuurikõikumised (tootmisega jäävett jahutati stream).
2. Keemiline. Klaas keemiliselt neutraalne, ei reageeri kõik leeliste ja hapete va fosforhappe ja vesinikfluoriidhape (reaktsioon algab temperatuuril üle ^umbes 300 ° C).
3. Optiline. Murdumisnäitaja ränidioksiidklaasi on 150 korda väiksem kui tavalistel (n _e = 1,46). Tänu sellele on täiesti edastab mitte ainult päike ja tavalise valguse, kuid ei jäeta mingit infrapuna või ultraviolettkiirguse.

Need omadused võimaldavad kasutada kvartsklaasi ehitusmaterjal, samuti tootmise laboratoorsed klaasnõud, optikariistade, elektriseadmete, kuumuskindel tulekindlate materjalidega. Üks peamisi taotluse - optiliste kiudude.

Optiline kvartsklaasi

Sõltuvalt kasutatavast tehnoloogiast valmistamisel kvartsklaasist võib olla läbipaistmatu ja läbipaistev. Esimesel juhul selle struktuuri esitab suure hulga gaasimullid, mis valgust hajutav intensiivselt. Selge klaas, kvarts klaasist või optiline, nagu seda nimetatakse, on täiesti homogeenne, see ei sisalda ühtegi mullid. Tänu selle konkreetse materjali kasutatakse valmistamisel optiliste kaablite, kiire andmeedastus, optiline objektiiv ja prismad.

Kaubamärk ja seeria optilist klaasi

On mitmeid kaubamärke optilise klaasi: KU-1, KI ja HF. Tooted erinevad võime läbida nähtav, ultraviolett- ja infrapunakiirgust. See on kõige läbipaistvast klaasist brändi CI - see on võimeline edastama valguse lainepikkusele 2600-2800 nm, vähem läbipaistvaks - HF. Sõltuvalt kasutatava lähteaine erinevate Valgusläbilaskvus võiks olla optilise klaasi kvartsist. GOST 15130-86 sisaldab teavet kolme rea:

• 0 - materjal oleks normaaltingimustel;
• 100 - klaasist, vastupidavad ioniseeriva kiirguse väikese võimsusega;
• 200 - tooraine, mida võib kasutada tingimustes intensiivne ioniseerivat kiirgust.

Mark ja klaasist moodustavad sarja salakiri tooteid. See kantakse tootmine ja määratleb teatud tüüpi klaasist. Meie riigis, ei ole olemas ühtset krüpteerimist süsteemi, nii et iga ettevõte on oma toodete nende arusaamise kohaselt.

kasutusala

Kvartsklaasist toodetud suure hulga erinevaid tooteid. Akadeemiline ja tööstuslaboritesse nõudlus kvarts klaastoru, mida kasutatakse vedeliku tase mõõtmine, valmistamiseks elektriradiaatorid, keemilised reaktsioonid ja ladustamise agressiivseid aineid.

Laialdaselt kasutatakse tootmiseks Saadud ja läbipaistmatu klaasi. Seda kasutatakse vajaduse korral kontrollida vedeliku kõrgetel temperatuuridel ja tänu oma madala hinnaga, rakendatakse laialdaselt.

Optiline klaas kasutatakse laeva- ja raketi tootmise, peamiselt valmistamiseks valgustusseadmed. Naftakeemiatööstuses see materjal on hinnatud oma kõrge keemilise vastupidavuse ja juhtimiseks kasutatakse söövitava vedelikes. Õhusõiduki nad on klaasitud kabiin ja kasutatakse soojusisolatsiooni.

Tootjad valmistatud tooteid vastavalt GOST 22291-83 nõuetele. Kvartsklaasi torud, aknad, prismad, läätsed ja muud tooted on valmistatud nii massi ja individuaalselt.