Основні властивості скла і технічні вимоги до нього

Скло - матеріал, що отримується шляхом охолодження розплаву у вигляді аморфного, крихкого, в тій чи іншій мірі прозорого тіла. Скло підрозділяється на природне (вулканічне - обсидіан) і штучне.

Штучні скла бувають органічні і неорганічні. Органічні скла (пластмаси) виготовляють на основі продуктів органічного походження, головним чином зі смоли.

Через низьку жаростійкості, недостатню прозорість, невеликого терміну служби органічне скло не знайшло широкого поширення в будівництві.

Скло виготовляють з чистого кварцового піску (кремнезему), соди (сульфату натрію) і вапняку. Після ретельного очищення, просушування і змішування в певних співвідношеннях відповідно до заданим хімічним складом компоненти варять в скловарних печах при температурі 1400-1600 ° С для отримання однорідної рідкої скломаси.

Для додання склу різних властивостей і кольору в склади вводять оксиди алюмінію, бору, фосфору, натрію, калію, магнію, кальцію, барію, свинцю і цинку. Скло, що містить тільки кремнезем і не більше 1% домішок, називають кварцовим. Від наявності в склі тих чи інших домішок залежать його властивості, якість і колір.

Відповідно до ГОСТ 10135-62 вироби зі скла класифікують на наступні класи і види: I - за призначенням; II - за характером (фактурі) поверхні; III - по роду обробки.

За призначенням вироби діляться на 3 класу.

Клас 1. Технічне скло. До нього належать такі види скла: оптичне, хіміко-лабораторне, медичне, електротехнічне, електродне, сцінтілля-ционное і люмінесцентне, транспортний, приладове, захисне, тепло-, звуко- і електроізоляційне, труби, скляні деталі машин і установок, водоуказателя-ве , світлотехнічне, технічні дзеркала, фотоскла, склотканини, склопластики, фільтри, стеклоабразіви, кускове і силікат-брила.

Клас 2. Будівельне скло. До нього належать такі види скла: віконне, вітринне, склопакети, склоблоки, профільне, армоване, візерункове, архітектурні деталі, вітражі, піноскло, мозаїка, скульптурне, будівельні пластики, декоративні оздоблювальні склотканини.
Клас 3. Побутове скло. До нього належать такі види скла: посудній, склотара, побутові дзеркала, очкову, емалі і глазурі, прикраси та імітації.

За характером (фактурі) поверхні виробу поділяються на 7 класів.

Клас 1. Глянцевий, вільна від покриттів поверхню. До нього належать такі види поверхні: рівна гладка, мереживна, рубчатий, хвиляста, кована, шагренева і гранована.

Клас 2. Глянцевий металізована поверхня. До нього належать такі види поверхні: непрозора срібна, непрозора Алюмінізований, непрозора металізована та світлофільтри металізована.

Клас 3. Глянцевий, покрита полупроводником або провідником поверхню. До нього належать такі види поверхні: електронагріваючих, ірізірующаяі електропровідний.

Клас 4. Глянцевий, покрита органічної плівкою поверхню. До нього відноситься просвітлене скло (покрите плівкою, різко знижує коефіцієнт відображення).

Клас 5. Глянцевий, покрита кремнеорганічною сполуками поверхню. До нього належать такі види поверхні: зміцнена і гідрофобна (покрита тонким шаром кремнеорганічною з'єднання, що знижує ступінь змочування скла водою).

Клас 6. Глянцевий, хімічно травлення поверхню. До нього відносяться зміцнена травленням і поверхню зі зниженим відбиттям.

Клас 7. неглянцевого, вільна від покриттів поверхню. До нього відносяться матова суцільна, матова мереживна, «морозна» суцільна, «морозна» мереживна і зерниста.

За родом обробки виробу поділяються на 5 класів:
Клас 1. Теплова обробка виробів. До нього відносяться: отжиг, гарт, отонка (оплавлення країв вироби), молірування (гнуття), наводка (фарбування шляхом нагрівання) і кристалізація.
Клас 2. Механічна (холодна) обробка поверхні виробів. До нього відносяться: шліфування та полірування листового скла, шліфування та полірування оптичних виробів, дістіровка (обточування з доданням дуже гладкої поверхні з блиском), гранування, гравірування, матування, притирання (прішліфовка), свердління, нанесення «морозних» візерунків і градуювання (нанесення на вироби різних шкал).
Клас 3. Механічна (холодна) обробка країв скляних виробів. До нього відносяться: фацетіровка торцева (обточування торцева), фацетіровка крайова (широкий або пологий фацет), крутий фацет (вузький фацет), кругление, фігурний фацет, різання і розпилювання.
Клас 4. Хімічна обробка. До нього відносяться: матування, полірування, зміцнення травленням, зміна складу скла і просвітлення оптики.
Клас 5. Поверхневі покриття. До нього відносяться: зміцнення захисної! поверхні плівкою, освіту електропровідного шару, металізація та нанесення лаків і фарб.
Вироби зі скла, застосовувані в будівництві, за призначенням поділяються на конструктивні, оздоблювальні, теплоізоляційні та звукоізоляційні.
Скло служить для скління світлових прорізів в стінах, ліхтарів, пристрої прозорих і напівпрозорих перегородок, оздоблення стін.

Листове скло поділяють на такі види:
за якістю поверхні - неполіроване і поліроване;
за способом зміцнення - звичайне, відпалених, загартоване і зміцнене хімічним або іншими способами і, зокрема, армоване;
за кольором - безбарвне, кольорове;
за профілем - плоске, хвилясте, гнуте і профільне.

Скло характеризується наступними властивостями.

Світлопропускання (прозорість) - здатність пропускати світлові промені. Світлопропускання скла залежить від його хімічного складу і ряду інших факторів і визначається процентною шкалою.

Якщо скло пропускає з падаючого на нього пучка променів зі світловою силою в 100 одиниць 85 одиниць, то світлопропускання скла становить 85%.

Абсолютно прозорих стекол не існує. Найкращі оптичне скло володіють светопро-пускання 92-95%. Світлопропускання віконного листового скла одно 84-87%. Прозоре скло однаково пропускає всі кольори спектра. Кольорові скла пропускають в основному той колір, в який вони пофарбовані.

Крім видимих, існують ще невидимі промені, наприклад ультрафіолетові, які слабо проходять через звичайне скло, і інфрачервоні (теплові) промені, які звичайне скло пропускає добре. Ультрафіолетові промені проходять через увіолёвие скла (в їх складі не більше 0,01% окису заліза).

Теплопровідність скла, т. Е. Здатність проводити тепло.
Термічне розширення скла, т. Е. Здатність збільшуватися в розмірах при нагріванні, незначно. Коефіцієнт лінійного термічного розширення скла коливається в межах від 0,000005 до 0,00015. Термостійкість скла - це здатність переносити різкі зміни температур.

Твердість скла характеризується здатністю чинити опір проникненню в нього інших матеріалов.Твердость визначають за шкалою Мооса, що нараховує 10 одиниць. Найм'якший матеріал - тальк. Його твердість дорівнює 1. Найтвердіший - алмаз, твердість якого дорівнює 10 одиницям. Скло має твердість 5-7 одиниць.

Крихкість скла визначається його здатністю протистояти удару.

Звичайне скло - дуже крихкий матеріал; навіть при невеликому натиску або ударі воно ламається або розколюється на окремі шматки.

Щільність скла, т. Е. Маса 1 м3, коливається в межах 2200-2600 кг / см3. Межа міцності при стисненні у скла -від 6000 до 12 000 кгс / см2 (98 066,5 Па).

Межа міцності при вигині -від 450 до 2300 кгс / см2.

Технічні вимоги, що пред'являються до скла, залежать від його виду, сорту і вказуються у відповідному ГОСТі.

Загальні вимоги, що пред'являються до скла, полягають в наступному.

Листи скла повинні мати прямокутну форму. Відхилення від прямого кута допускаються за умови, якщо жодна зі сторін аркуша не виходить за межі встановлених розмірів і якщо косокутність не виходить за межі допустимих відхилень за розмірами.

Листи скла повинні бути рівномірної товщини. Коливання товщини одного 'і того ж листа не повинна перевищувати значень, встановлених ГОСТом для даного виду і сорту.

Поверхня листів скла повинна бути плоскою. Кривизна листа (стріла прогину) не допускається більше 0,3% довжини.

Листи скла повинні мати -Рівне кромки і цілі кути. Не допускаються відколи й щербинки в крайках довжиною понад зазначеної ГОСТом.

Поверхня скла повинна бути гладкою, без райдужних нальотів, матових плям та інших слідів вилуговування.

Скло повинно бути рівномірно отожжено і відламуватися рівно по надрізу, що не розтріскується.

Залежно від кількості і розмірів пороків скло поділяють на сорти. У склі можуть спостерігатися такі пороки.

Полосность і хвилястість допускаються, якщо вони не спотворюють зображення предметів при перегляді їх крізь скло під кутом 25 ° -1-й сорт, 35 ° -2-й серт.

Прозорі (повітряні) і непрозорі (лужні) бульбашки для віконного скла допускаються - прозорі розміром не більше 6 мм - 1-й сорт, 12 мм - 2-й сорт; непрозорі 2 мм-1-й сорт, 4 мм - 2-й сорт.

Подряпини, неруйнівні включення, звили, видимі в світлі, впливають на якість і сортність скла.

Скло повинно бути прийнято технічним контролем підприємства-постачальника. Споживач при зовнішньому огляді всіх ящиків перевіряє відповідність упаковки і маркування вимогам стандарту.

Для контрольної перевірки якості скла споживач відбирає проби і проводить випробування за допомогою методів, зазначених у стандарті на даний вид скла.

Скляні роботи - Основні властивості скла і технічні вимоги до нього