Mis on see, mida te ei saa tänapäeval oma kätega teha? Olgu selleks siis tavaline käsitöö, riidekapi ese, mööbel vms. Kuidas kodus klaasi valmistada? — Tundub nagu klaasi sulamine, see on ebareaalne. Kaasaegses maailmas pole miski võimatu. Peamine asi selles küsimuses on soov. Ja sellest artiklist leiate üksikasjaliku samm-sammult algoritmi sellise meelelahutusliku ja huvitava tegevuse jaoks nagu klaasi valmistamine.
Mida on klaasitootmisest teada?
Ajaloost on teada, et klaasi valmistamine on väga iidne protsess. Kuidas seda tehakse? Ajavahemik ulatub ligikaudu perioodi enne aastat 2500 eKr. Varem on selline haruldane ja väärtuslik amet nüüd asendatud selle materjali laialdase tootmisega.
Klaastooteid leidub kõikjal. Neid kasutatakse konteinerite, majapidamis- ja dekoratiivelementidena, isolaatoritena, tugevdavate kiudude ja muude asjadena. Prillid erinevad ainult valmistamisel kasutatud materjali poolest. Kuid protsess ise on peaaegu sama.
Põhimaterjalid, mida vajate:
- põhielement on kvartsliiv (ränidioksiid);
- naatriumkarbonaat või sooda;
- kaltsiumoksiid, tuntud ka kui lubi;
- ahi klaasi sulatamiseks;
- muud soolad ja oksiidid, mida saab individuaalselt täiendavalt kasutada (alumiiniumi-, raua-, magneesiumi-, plii- ja kaltsiumi- või naatriumisoolad);
- kaitseriietus;
- grill;
- puusüsi;
- vormid ja muud elemendid kuju andmiseks;
- tulekindel tiigel.
Klaasi valmistamise meetodid ahju abil
Esimene viis kodus klaasi jootmiseks on kasutada pliiti.
Kvartsliiva ostmine:
- See materjal on klaasi tootmise aluseks. Klaasil, mis ei sisalda raua lisandeid, on oma eelised - see on kerge. Seda ei saa öelda klaasi kohta, milles see on. See lõhnab roheliselt.
- Enne tööle asumist on oluline kanda mask. Kvartsliiv on peeneteraline ja tungib kergesti ninaõõnde ja sealt edasi kopsudesse. See omakorda ärritab teie kurku.
- Kvartsliiva saate hõlpsasti osta spetsialiseeritud veebipoest. Selle maksumus on madal.
Tähtis! Ligikaudse vajamineva koguse maksumus on umbes 20 USD. e. Edaspidi saate seda osta kuni tonni, mille ligikaudne maksumus on 100 USD. e. Seda juhul, kui kavatsete töötada tööstuslikus mastaabis.
- Juhtub, et kvaliteetse liiva leidmine pole nii lihtne ja see sisaldab rohkem lisandeid. Ära ole ärritunud. Sel juhul tuleb appi mangaandioksiid. Seda tuleks lisada väikestes kogustes. Kui teie idee on roheka varjundiga klaas, ei pea te üldse midagi tegema. Jäta kõik nii nagu on.
Kaltsiumkarbonaadi ja oksiidi lisamine:
- Sel juhul vähendab karbonaat tööstuslike klaaside tootmistemperatuuri. Samal ajal põhjustab see klaasi korrosiooni vee osalusel. Selle vältimiseks on vaja klaasi täiendavalt lisada lubi või kaltsiumoksiidi.
- Klaasikindluse tagamiseks kasutatakse magneesium- või alumiiniumoksiide. Reeglina ei moodusta need kandmised suurt osa klaasi koostisest. See näitaja on ligikaudu 26-30 protsenti.
Muude keemiliste elementide lisamine:
- See kodus dekoratiivklaasi valmistamise meetod nõuab pliioksiidi kasutamist. See annab kristallile sära, selle madala kõvaduse, muudab selle lõikamise lihtsaks ja annab madala sulamistemperatuuri.
- Lantaanoksiidi võib leida prilliläätsedes. Sellel on murdumisomadused.
- Mis puutub pliikristalli, siis see võib sisaldada kuni 33 protsenti pliioksiidi.
Tähtis! Mida rohkem pliid, seda rohkem on sulaklaasi vormimiseks vaja osavust. Sellest lähtuvalt eelistavad paljud klaasipuhujad väiksemat kogust.
- Kvartsklaasi raua lisandid annavad sellele rohelise varjundi. Sel juhul lisatakse roheka tooni suurendamiseks raudoksiidi. See kehtib ka vaskoksiidi kohta.
- Väävliühendi abil saab saada kollast, merevaigukollast ja isegi musta värvi. Kõik sõltub klaasi laengule lisatud süsiniku või raua kogusest.
Klaasitootmise peamised etapid:
- Asetage segu kuumakindlasse tiiglisse. Viimane peaks olema ahjus olevale temperatuurile võimalikult vastupidav. See võib varieeruda vahemikus 1500 kuni 2500 kraadi. Oleneb lisanditest.
Tähtis! Tiiglile on ka üks oluline nõue – see peab olema selline, et seda saab kergesti metalltangidega kinnitada.
- Sulata segu vedelaks konsistentsiks. Tööstusliku silikaatklaasi puhul saab seda teha gaasiküttega ahjus.
Tähtis! Samuti on olemas elektri-, muhvelahjud ja pottahjud. Need võivad olla valmistatud spetsiaalsest klaasist. Pange tähele, et kvarts ja liiv, mis ei sisalda täiendavaid lisandeid, muutuvad klaasjaks, kui ahju temperatuur on 2500 kraadi Celsiuse järgi. Kui lisate sisule naatriumkarbonaati, on see tavaline sooda, temperatuur langeb 1500 kraadini.
- Jälgige hoolikalt klaasi konsistentsi. Oluline on sellest õigeaegselt eemaldada kõik mullid. Seda saab saavutada regulaarselt segades, kuni konsistents on ühtlane. Samuti on vaja lisada üks elementidest - naatriumkloriid, naatriumsulfaat või antimonoksiid.
- Kujunda klaas. Selleks kasutage ühte järgmistest meetoditest.
- Kõige lihtsam on valada klaassula vormi ja oodata, kuni see jahtub. Seda meetodit kasutades luuakse palju optilisi läätsi. Varem kasutasid seda meetodit egiptlased.
- Asetage valmis sulaklaas sulatina sisaldavasse vanni. Viimane toimib substraadina. Järgmiseks peate selle vormimiseks või poleerimiseks puhuma surulämmastikuga. Teine võimalus on koguda õõnestoru otsa vajalik kogus klaasi ja toru keerates see välja puhuda.
Tähtis! Sel meetodil valmistatud klaasi nimetatakse floatklaasiks. Seda on nad tootnud alates 1950. aastate algusest.
- Lase klaasil jahtuda. Oluline on asetada see kohta, kus see ei saa kahjustada, seda ei riku vesi, tolm ega näiteks lehed. Pidage meeles, et kui see puutub kokku külmade esemetega, siis see praguneb.
- Selle koduse klaasi valmistamise meetodi viimane etapp on klaasi lõõmutamine. See kuumtöötlusmeetod lisab materjalile tugevust. Selle kasutamisel eemaldatakse kõik punktpingeallikad, mis võivad klaasi jahutamise käigus kokku puutuda.
Tähtis! Selle töö lõpetamisel saab klaasile kanda lisakatteid, et suurendada vastupidavust ja tugevust. Võib ka lamineerida.
- Lõõmutamata klaasil on vähem tugevust.
- Mis puudutab viimistlustööde temperatuuri, siis see sõltub klaasi täpsest koostisest - 400 kuni 550 kraadi Celsiuse järgi.
- Klaasi jahutuskiirus sõltub suurusest. Suured klaasesemed tuleb aeglaselt jahutada. Väiksematega lähevad asjad kiiremini.
Klaasi valmistamise meetod röstiga
Teine võimalus kodus klaasi valmistamiseks on söeröstija. Vaatame ka sel juhul kõike samm-sammult.
Varustus tööks
Kõigepealt peate tegema ahju. Selleks sobib suurepäraselt grillgrill. On oluline, et seda kuumutatakse söega. Sel juhul kasutatakse kivisöe põletamisel tekkivat soojust kvartsliiva klaasiks sulatamiseks. Jällegi ei ole selle materjali maksumus liiga kõrge. Need on laialdaselt saadaval.
Tähtis! Kasutage standardse suurusega grilli. Parem oleks, kui see oleks kupli kujul. Peamised omadused, mis sellel peavad olema, on paksude seinte olemasolu ja hea tugevus. Kui teie grillil on õhutusava, tavaliselt põhjas, tuleb see avada.
Selle meetodi puhul võib siiski esineda mõningaid väiksemaid takistusi. Isegi kui temperatuurinumbrid on väga kõrged, ei ole alati võimalik seda kergesti sulatada. Selleks tuleb enne protsessi alustamist liivale lisada lupja, booraksit või pesusoodat. Lisandite kogus ei tohi ületada ⅓-¼ liiva mahust.
Tähtis! Pidage meeles, et need lisandid vähendavad oluliselt liiva sulamistemperatuuri.
Klaasi vormindamine
Klaasi puhumiseks valmistage ette pikk õõnes metalltoru. Klaasi valamiseks on vaja vormi. See peaks olema tihe ja ei tohiks kuumast klaasist sulada. Kasutage näiteks grafiiti.
Tähtis! Seda meetodit kasutades pidage meeles, et grill kuumeneb tavapärasest palju kõrgemalt. Võimalik, et grill ise võib sulada. Seetõttu peate selle meetodi abil klaasi valmistamisel tegema kõik toimingud hoolikalt ja vastutustundlikult. Hooletus võib põhjustada tõsiseid vigastusi või isegi surma.
Turvameetmed:
- Asetage tööala lähedusse suur kogus liiva ja tulekustuti.
- Kõik tööd tuleb teha õues.
- Põrand peaks olema näiteks betoon.
- Klaasi küpsetamisel hoidke grillist eemal, et kaitsta ennast ja oma riideid kõrge temperatuuri eest.
- Ärge unustage kanda kaitseriietust. See hõlmab tulekindlaid riideid, ahjukindaid, ülitugevat põlle riiete kohal ja alati keevitusmaski.
- Ka selle meetodi puhul vajate tolmuimejat. See toimib söepuhurina. Asetame selle järgmiselt: asetame keha piisavale kaugusele. Kinnitame vooliku ventilatsiooniavasse, mis asub allpool. Soovitud kuju saamiseks tuleb seda võib-olla painutada. Saate selle kinnitada ühe grillijala külge. Voolik peab olema kindlalt kinnitatud ega tohi liikuda.
Tähtis! Kui juhtub vastupidine, siis ärge mingil juhul lähenege sellele, sest see on väga kuum. Järgmisena peate tolmuimeja välja lülitama ja vaatama vooliku asendit. See peaks olema suunatud täpselt ventilatsiooniavasse.
Tööprotseduur:
- Aseta grilli siseküljele süsi. Seda on vaja panna kaks või isegi kolm korda rohkem kui liha röstimiseks. Hea, kui see on peaaegu ääreni täidetud.
Tähtis! Kasutage lehtpuusütt. See põleb kiiremini ja paremini kui brikett.
- Asetage kausi keskele malmist anum või tiigel liivaga.
- Uurige hoolikalt kasutatava söe pakendit. Valgustage see sobival viisil. On kivisütt, mis süütab end otse, ja on materjali, mille jaoks kasutatakse süütevedelikku. Oodake, kuni leek levib ühtlaselt.
- Oodake, kuni kivisüsi on edasiseks tööks valmis. Söe valmisolekut saab määrata värvi järgi. Need saavad olema oranžid.
- Järgmine samm on tolmuimeja sisselülitamine. See on vajalik söe läbi puhumise tagamiseks.
Tähtis! Õhuvooluga kokkupuutuv kivisüsi võib tõusta väga kõrgele temperatuurile. Kuni ligikaudu 1100 kraadi Celsiuse järgi. Seda tuleb pliidi läheduses olles arvestada. Sellest võivad ilmneda tõusvad välgud.
Millest klaas on valmistatud?
- Parem osta see poest ja mitte muretseda.
- Millest klaas on valmistatud?
Paradoksaalsel kombel on KLAAS külmunud olekus vedelik.
Klaasi põhikomponent, mis sisaldub selles suurimas koguses (60-70% mahust) ja määrab selle tüüpilised omadused, on SILICA SiO2 (liiv, kvarts, peeneteraline liivakivi).
Ränidioksiid viiakse klaasi koostisse, näiteks kvartsliiva kujul.
Klaasi valmistamisel kasutatakse ainult PUHAMAID kvartsliiva sorte, milles lisandite koguhulk (savi, lubi, vilgukivi lisandid) ei ületa 2-3%.
Eriti ebasoovitav on raua olemasolu, mis isegi väikestes kogustes liivas värvib klaasi ebameeldivaks rohekaks.
Klaasi saab keevitada ainuüksi liivast ilma sellele muid aineid lisamata, kuid selleks on vaja väga kõrget temperatuuri (üle 1700 kraadi C).
Tavalised kaasaegsed tulekindlatest savitellistest ahjud, mis kasutavad tahket, vedelat või gaasilist kütust, selleks ei sobi: tuleb appi võtta elektriahjud, mille käitamine on väga kulukas.
Seetõttu kasutatakse liiva sulamistemperatuuri alandamiseks erinevaid lisandeid...
- See on valmistatud liivast kõrgel temperatuuril ja teatud rõhul.
- Klaasi valmistamiseks võtavad käsitöölised: kvartsliiva (põhikomponent); lubi; sooda; Kuidas klaas valmib Esiteks kuumutatakse kvartsliiv, sooda ja lubi spetsiaalses ahjus temperatuurini 1700 kraadi üle nulli. Liivaterad ühenduvad üksteisega, seejärel homogeniseeritakse (muutuvad homogeenseks aineks) ja gaas eemaldatakse. Mass kastetakse temperatuuril üle 1000 kraadi sulatina, mis oma väiksema tiheduse tõttu pinnal hõljub. Mida õhem mass plekkvanni läheb, seda õhem klaas sealt välja tuleb. Klaasi valmistamine Viimase lihvi on järkjärguline jahutamine.
Söögisooda aitab vähendada sulamistemperatuuri 2 korda. Kui te seda ei lisa, on liiva väga raske sulatada ja vastavalt sellele üksikuid liivaterad omavahel ühendada. Lubja on vaja selleks, et mass vett vastu peaks.
- Kvartsliiv, lubi ja sooda
- Noh, tegelikult on see valmistatud kvartsliivast
- Klaasi toodetakse liiva ja muude mineraalsete komponentide segu sulatamisel, mis sõltub klaasi kaubamärgist. Näiteks kristallklaas, millest valmistatakse dekoratiivklaasi, sisaldab märkimisväärses koguses pliid. Puhta kvartsliiva sulatamisel saadakse kvartsklaas - see on sulatis väga tulekindel ja viskoosne, nii et see ei muutu sellesse jäänud õhumullide tõttu isegi läbipaistvaks. Sellel on imepisike soojuspaisumise koefitsient – kui kuumutada punaseks ja panna vette, siis see ei pragune. Seda kasutatakse laboriklaaside, laborite ja tööstuse klaasist küttekehade jms valmistamisel. Ultraviolettvalgust läbilaskva optilise kvartsklaasi saamiseks sulatatakse mäekristall – see on sama mis kvartsliiv, puhas SiO2, kuid jämekristalliline. , mis on looduses haruldane.
Vasiltšenko vastusele. Varem valmistati uraanklaasi dekoratiivnõude valmistamiseks - hämmastav kollakasroheline värv, sellest valmistatud tooteid saab näha Moskvas Kuskovo muuseumis. Radioaktiivsuse avastamisega sellise klaasi tootmine peatati.
Radioaktiivse kiirguse eest kaitsmiseks kasutatakse pliiklaasist ekraane - see sisaldab isegi rohkem pliid kui dekoratiivne kristallklaas ja on kollaka varjundiga. Monitoride pilditorud on valmistatud samast klaasist, et kaitsta arvutikasutajat pilditoru "elektronpüstoli" elektronide voolu eest.
- Tavaline klaas sisaldab ligikaudu 70% ränidioksiidi, mida leidub samal kujul kvartsis ja polükristallilisel kujul liivas. Klaasi koostis
Puhta ränidioksiidi (SiO2) sulamistemperatuur on ligikaudu 2000 kraadi ja seda kasutatakse peamiselt spetsiaalsete seadmete klaasi valmistamiseks. Tavaliselt lisatakse segule tootmisprotsessi lihtsustamiseks veel kaks ainet. Esiteks on see naatriumkarbonaat (Na2CO3) ehk kaaliumkarbonaat, mis alandab segu sulamistemperatuuri 1000 kraadini. Need komponendid aitavad aga kaasa klaasi lahustumisele vees, mis on äärmiselt ebasoovitav. Seetõttu lisatakse segule veel üks komponent, lubi (kaltsiumoksiid, CaO), et muuta koostis lahustumatuks. See klaas sisaldab ligikaudu 70% ränidioksiidi ja seda nimetatakse sooda-lubiklaasiks. Sellise klaasi osakaal kogu tootmismahust on ligikaudu 90%.
Nii nagu lubi ja naatriumkarbonaat, lisatakse ka tavalisele klaasile selle füüsikaliste omaduste muutmiseks muid komponente. Plii lisamine klaasile suurendab valguse murdumisnäitajat ja suurendab märgatavalt läiget ning boori lisamine segule muudab klaasi soojus- ja elektriomadusi. Tooriumoksiid andis klaasile kõrge murdumisnäitaja ja madala dispersiooni, mis on vajalik kvaliteetsete läätsede tootmisel, kuid tänu radioaktiivsusele asendati see tänapäevastes toodetes lantaanoksiidiga. Infrapunakiirguse (soojuse) neelamiseks kasutatakse klaasis olevaid raua lisandeid.
Metalle ja nende oksiide lisatakse klaasile selle värvi muutmiseks. Näiteks mangaani lisatakse väikestes kogustes, et anda klaasile roheline toon, või suuremates kontsentratsioonides ametüsti värvi. Sarnaselt mangaani kasutatakse seleeni väikestes annustes klaasi värvi eemaldamiseks või suurtes kontsentratsioonides punaka värvi andmiseks. Väikesed koobaltikontsentratsioonid annavad klaasile sinaka varjundi. Vaskoksiid annab türkiissinise valguse. Nikkel võib sõltuvalt kontsentratsioonist anda klaasile sinise, lilla või musta värvi. Olenevalt klaasi koostisest võib selle värvi mõjutada kuumutamine või jahutamine. #9679; Keemiline koostis, %:
SiO2 - 72,2
Al2O3 - 1,7
CaO+MgO 12,0
Na2O+K2O 13,7
SO3 - 0,3
Fe2O3 - 0,1
- Valmistatud kvartsliivast.
- Valmistatud ränist elektrolüüsi abil.
Klaas on vanim ese, mille inimene on leidnud ja mida kasutatakse ka tänapäeval. Leitud, sest inimene ei mõelnud seda ise välja ja tegi seda esimest korda. Tõenäoliselt ilmus esimene klaas tuhandeid aastaid tagasi vulkaanilisest lavast. Tänapäeval nimetatakse seda ainet tavaliselt obsidiaaniks. Kuidas klaasi valmistatakse? Tuleme tagasi aegadesse, mil teda veel polnud. Järk-järgult hakkasid inimesed teadvustama ümbritsevat loodust ja märkasid, et kui looduslikku soodat segada liivaga ja seejärel kuumutada, tekkis läbipaistev aine. Nii said nad seda uut tüüpi materjalist teadlikuks. Seda protsessi kirjeldas Vana-Kreeka entsüklopedist Plinius. Sellest hetkest sai alguse klaasi kasutamise ajalugu, mis on muutunud meie tänases elus absoluutselt asendamatuks. Lõppude lõpuks kasutatakse seda nüüd igal pool.
Klaasi valmistamise või täpsemalt selle kohta, kuidas seda varem tehti, on aga veel üks teooria. Mõned teadlased otsustasid, et klaasjas materjal avastati vase sulatamise või röstimise kõrvalsaadusena.Inimeste elus mängis see toode tõeliselt silmapaistvat rolli. Selle tähtsust on raske üle hinnata. Lehtklaasi tootmine on võrreldav selliste avastustega nagu tule tegemine ja ratta leiutamine. Vana-Egiptuse ajal oli kombeks sellest igasuguseid ehteid valmistada. Hiljem õpiti sellest vedelike jaoks anumaid valmistama. Alates 13. sajandist kasvas toodetava klaasi hulk järsult. Veneetsiast sai selle tootmise keskus. Meistrid said teadlikuks idamaise klaasi loomise tehnoloogiast, misjärel asuti seda arendama ja täiustama. Klaasi läbipaistvus sai võimalikuks tänu erinevate lisandite lisamisele. Meistrid hakkasid sellest valmistama erinevaid roogasid, mis olid väga õhukesed ja elegantsed. Neil päevil olid klaastooted pigem luksusesemed ja kaunistused.
Kui küsimus, kuidas klaas valmistatakse, on teile endiselt huvitav, siis võite rääkida sellest, kuidas see leidis üha uusi kasutusvaldkondi. Selle tootmistehnoloogia on paranenud. Leiutati peegel, seda tehti ühele küljele amalgaami kandmisega. Klaasi hakati kasutama ka ehituses. Tavaliselt kasutati seda paleede ja templite ehitamisel. Ja pärast seda, kui käsitöölised õppisid seda värviliselt valmistama, hakkasid nad sellega aknaid kaunistama, tehes ilusaid vitraaže. Ja nüüd kasutatakse klaasi sulatamiseks laialdaselt. Ja aja jooksul hakati klaasi teaduses kasutama. Tänu valguse koondamis- ja hajutamisvõime avastamisele loodi erinevaid läätsi, valmistati teleskoobid ja mikroskoobid. Nendest avastustest sai hiiglaslik samm loodusteaduste – meditsiini, bioloogia, astronoomia, füüsika ja teiste – arengus. Ükski tegevus üheski teadusvaldkonnas pole võimalik ilma klaasita.
Kuidas klaasi valmistatakse? Nagu kunagi varem, tehtud liivast. Liiv sisaldab oma tuumas kvartsi, mis on siin kristallide kujul. Kuumutamisel sulab. Kui jahutate selle kiiresti, ei ole mineraalidel aega kristalliseeruda, muutudes läbipaistvaks. Tootele värvi andmiseks lisatakse sellele erinevate metallide oksiide. Klaasi maksimaalse läbipaistvuse tagamiseks puhastatakse liiv nii, et see sisaldab peaaegu ainult kvartsi.
Hetkel on erinevate omadustega toote saamiseks palju võimalusi: tugevdatud, karastatud, peegel, soomustatud. Aluseks on ikkagi lihtne liiv, mida töödeldakse. Oluline on öelda, et planeedil on veel piisavalt liiva, nii et klaas ei kao niipea meie kasutusest välja.
Täna räägime sellest, kuidas ise kodus oma kätega klaasi valmistada. Samuti kaalume meetodeid ja tehnoloogiaid klaasi ja klaastoodete iseseisvaks tootmiseks, nimelt ahjud, seadmed ja tööriistad klaasi sulatamiseks
Tehastes ja keemialaborites toodetakse klaasi laengust - pulbriliste soolade, oksiidide ja muude ühendite põhjalikult segatud kuivsegust. Ahjudes kuumutamisel väga kõrgel temperatuuril, sageli üle 1500°C, lagunevad soolad oksiidideks, mis üksteisega interakteerudes moodustavad silikaate, boraate, fosfaate ja muid kõrgel temperatuuril püsivaid ühendeid. Koos moodustavad nad klaasi.
Valmistame nn sulavad klaasid, mille jaoks piisab labori elektriahjust, mille küttetemperatuur on kuni 1000°C. Teil on vaja ka tiigleid, tiigli tange (et mitte põletada) ja väikest tasast plaati, terasest või malmist. Kõigepealt keevitame klaasi ja siis leiame sellele kasutuse.
Segage spaatliga paberilehel läbi sõela sõelutud 10 g naatriumtetraboraati (booraks), 20 g pliioksiidi ja 1,5 g koobaltoksiidi. See on meie partii. Valage see väikesesse tiiglisse ja tihendage spaatliga nii, et tekiks koonus, mille ülaosa on tiigli keskel. Tihendatud laeng ei tohiks hõivata rohkem kui kolmveerand tiigli mahust, siis ei valgu klaas maha.
Asetage tiigel tangide abil temperatuurini 800–900 °C kuumutatud elektriahju (tiigel või muhvel) ja oodake, kuni laeng sulab. Seda hinnatakse mullide vabanemise järgi: niipea, kui see peatub, on klaas valmis. Eemaldage tiigel ahjust tangidega ja valage sulaklaas kohe puhtale teras- või malmplaadile. Pliidil jahtudes moodustab klaas sinakasvioletse valuploki.
Muude värvidega klaaside saamiseks asendage koobaltoksiid teiste värvainetega. Raud(III)oksiid (1–1,5 g) värvib klaasi pruuniks, vask(II)oksiid (0,5–1 g) roheliseks, 0,3 g vaskoksiidi, 1 g koobaltoksiidi ja 1 g raua segu ( III) oksiid - must. Kui võtta ainult boorhapet ja pliioksiidi, jääb klaas värvitu ja läbipaistev. Katsetage teiste oksiididega, näiteks kroomi, mangaani, nikli, tinaga.
Jahvatage klaas nuiaga portselan uhmris. Kildudest tulenevate vigastuste vältimiseks mähkige käsi kindlasti rätikusse ja katke uhmri nuia puhta kaltsuga.
Valage paksule klaasile peen klaasipulber, lisage veidi vett ja jahvatage kellamänguga - käepidemega klaas- või portselanketas - kreemjaks. Kellamängu asemel võib võtta väikese lamedapõhjalise mördi või poleeritud graniiditüki – nii tegid vanad meistrid värve lihvides. Saadud massi nimetatakse libisemiseks. Me kanname seda alumiiniumi pinnale samamoodi nagu nemad ehteid tehes.
Puhasta alumiiniumpind liivapaberiga ja rasvata soodalahuses keetes. Joonistage puhtale pinnale skalpelli või nõelaga kujunduse piirjooned. Kasutage tavalist pintslit, katke pind libisemisega, kuivatage leegi kohal ja soojendage seejärel samas leegis, kuni klaas on metalliga kokku sulanud. Saate emaili.
Kui ikoon on väike, saab selle katta klaasikihiga ja kuumutada täielikult leegis. Kui toode on suurem (näiteks silt, millel on silt), peate selle jagama osadeks ja kandma neile ükshaaval klaasi. Emaili värvi intensiivsemaks muutmiseks kandke klaas uuesti peale. Nii saate mitte ainult kaunistusi, vaid ka usaldusväärseid emailkatteid, mis kaitsevad igasuguste seadmete ja mudelite alumiiniumosi. Kuna sel juhul on emailile lisakoormus, on soovitatav peale rasvaäratamist ja pesemist katta metallpind tiheda oksiidkilega; Selleks piisab, kui hoida detaili 5-10 minutit veidi alla 600°C temperatuuriga ahjus.
Mugavam on muidugi suurele osale slipi peale kanda mitte pintsliga, vaid pihustuspudeliga või lihtsalt kastes (aga kiht olgu õhuke). Kuivatage osa ahjus 50-60°C juures ja viige seejärel 700-800°C-ni kuumutatud elektriahju.
Sulavast klaasist saab teha ka mosaiigitöödeks maalitud plaate. Katke portselanikillud (need antakse teile alati portselanipoes) õhukese kihiga, kuivatage toatemperatuuril või ahjus ja sulatage klaas taldrikutele, hoides neid elektriahjus temperatuuril. mitte alla 700°C.
Olles selgeks õppinud klaasiga töötamise, saad aidata oma kolleege bioloogiaklubist: tihti tehakse topisteid ja topised vajavad erinevat värvi silmi...
Umbes 1,5 cm paksusesse terasplaadisse puurige mitu erineva suurusega koonilise või sfäärilise põhjaga süvendit. Samamoodi nagu varem, sulatage erinevat värvi klaasid. Gammast ilmselt piisab, aga intensiivsuse muutmiseks suurenda või vähenda veidi värvaine lisandi sisaldust.
Asetage terasplaadi süvendisse väike tilk eredavärvilist sulaklaasi ja valage seejärel iirisevärvi klaas. Tilk siseneb põhimassi, kuid ei segune sellega - nii reprodutseeritakse nii pupill kui ka iiris. Jahutage esemeid aeglaselt, vältides järske temperatuurimuutusi. Selleks eemalda kuumutatud pintsettidega vormist kõvaks jäänud, kuid veel kuumad “silmad”, aseta lahtise asbesti sisse ja jahuta toatemperatuurini. .
Loomulikult saab sulavat klaasi kasutada ka muudes rakendustes. Aga kas poleks parem, kui te neid ise otsiksite?
Ja klaasiga katsete lõpuleviimiseks proovime sama elektriahju abil muuta tavalise klaasi värviliseks klaasiks. Loomulik küsimus: kas niimoodi on võimalik päikeseprille teha? See on võimalik, kuid on ebatõenäoline, et teil see esimesel korral õnnestub, sest protsess on kapriisne ja nõuab teatud oskusi. Seetõttu võtke prillid kätte alles pärast seda, kui olete klaasitükkide peal harjutanud ja veendunud, et tulemus vastab teie ootustele.
Klaasi alusvärviks saab kampol. Varem valmistasite õlivärvide kuivatid resinaatidest, happesooladest, millest koosneb kamp. Pöördugem taas vaikude poole, sest need on võimelised moodustama klaasile õhukese ühtlase kile ja toimima värvainete kandjatena,
Lahustage kampoli tükid umbes 20% kontsentratsiooniga seebikivi lahuses, segades ja pidage meeles muidugi ettevaatust, kuni vedelik muutub tumekollaseks. Pärast filtreerimist lisage veidi raudkloriidi FeCl3 või muu raudsoola lahust. Pidage meeles, et lahuse kontsentratsioon peaks olema väike, soola ei saa liigselt võtta - sel juhul tekkiv raudhüdroksiidi sade segab meid. Kui soola kontsentratsioon on madal, tekib raudresinaadi punane sade - see on koht, kus seda vajatakse.
Filtreerige punane sade ja kuivatage see õhu käes ning seejärel lahustage see küllastumiseni puhtas bensiinis (mitte autobensiinis, vaid lahustibensiinis); veelgi parem oleks võtta heksaani või petrooleetrit. Pintsli või pihustusvärviga pinnale õhuke kiht klaasi, lase kuivada ja aseta 5-10 minutiks umbes 600°C-ni kuumutatud ahju.
Kuid kampol on orgaaniline aine ja see ei talu seda temperatuuri! See on õige, aga see on täpselt see, mida vajate – laske orgaanilisel baasil läbi põleda. Siis jääb klaasile õhuke raudoksiidi kile, mis on pinnale hästi kleepunud. Ja kuigi oksiid on üldiselt läbipaistmatu, laseb see nii õhukese kihina läbi osa valguskiiri, st võib toimida valgusfiltrina.
Võib-olla tundub valguse eest kaitsev kiht teile liiga tume või, vastupidi, liiga hele. Sel juhul muutke katsetingimusi – suurendage või vähendage veidi kampoli lahuse kontsentratsiooni, muutke põletusaega ja temperatuuri. Kui te ei ole rahul klaasi värvimise värviga, asendage raudkloriid mõne muu metalli kloriidiga, kuid kindlasti sellise metalliga, mille oksiid on erksavärviline, näiteks vask- või koobaltkloriid.
Ja kui tehnoloogia on klaasitükkide peal hoolikalt välja töötatud, on võimalik tavalised klaasid ilma suurema riskita päikeseprillideks muuta. Pidage vaid meeles, et raami küljest tuleb eemaldada klaas - plastikraam ei pea samamoodi ahjus kuumutamist vastu kui kampolipõhi...
.
Klaasi valmistamiseks tuleb liiv sulatada. Tõenäoliselt olete päikesepaistelisel päeval kuumal liival kõndinud, nii et arvate, et selleks tuleb seda soojendada väga kõrge temperatuurini. Jääkuubik sulab temperatuuril umbes 0 C. Liiv hakkab sulama temperatuuril vähemalt 1710 C, mis on peaaegu seitse korda kõrgem kui meie tavalise ahju maksimaalne temperatuur.
Mis tahes aine kuumutamine sellise temperatuurini nõuab palju energiat ja seega ka raha. Sel põhjusel lisavad klaasimeistrid igapäevaseks tarbeks klaasi tootmisel liivale ainet, mis aitab liival sulada madalamatel temperatuuridel - umbes 815 C. Tavaliselt on selleks aineks sooda.
Kui aga kasutada sulatamisel ainult liiva ja sooda segu, siis saab imelist tüüpi klaasi – vees lahustuva klaasi (ausalt öeldes pole see parim valik klaaside jaoks).
Klaasi lahustumise vältimiseks peate lisama kolmanda aine. Klaasimeistrid lisavad liivale ja soodale purustatud lubjakivi (olete ilmselt näinud seda ilusat valget kivi). Klaasi, mida tavaliselt kasutatakse akende, peeglite, klaaside, pudelite ja lambipirnide valmistamiseks, nimetatakse sooda-lubi-silikaatklaasiks. See klaas on väga vastupidav ja sulatades on seda lihtne soovitud kujuliseks vormida. Lisaks liivale, sooda ja lubjakivile sisaldab see segu (eksperdid nimetavad seda "seguks") veidi magneesiumoksiidi, alumiiniumoksiidi, boorhapet, aga ka aineid, mis takistavad selles segus õhumullide teket.
Kõik need koostisosad kombineeritakse ja segu pannakse hiiglaslikku ahju (neist ahjudest suurim mahutab ligi 1 110 000 kg vedelat klaasi).
Ahju kõrge kuumus soojendab segu seni, kuni see hakkab sulama ja muutub tahkest vedelikuks viskoosseks. Vedelklaasi kuumutatakse kõrgel temperatuuril, kuni sellest kaovad kõik mullid ja veenid, kuna sellest valmistatud asi peab olema täiesti läbipaistev. Kui klaasimass muutub homogeenseks ja puhtaks, vähenda kuumust ja oota, kuni klaas muutub viskoosseks viskoosseks massiks – nagu kuum iiris. Seejärel valatakse klaas ahjust valumasinasse, kus see valatakse vormidesse ja vormitakse.
Õõnesesemete, näiteks pudelite valmistamisel tuleb aga klaas õhupalli kombel välja puhuda. Kui varem võis klaasipuhumist näha laatade ja karnevalide ajal, siis nüüd näidatakse seda protsessi sageli teles. Olete ilmselt näinud klaasipuhureid, kes puhuvad toru otsas kuuma klaasi, et luua hämmastavaid kujundeid. Kuid klaasi saab puhuda ka masinatega. Klaasipuhumise põhiprintsiip on puhuda klaasitilgaks, kuni selle keskele tekib õhumull, millest saab valmis tükis õõnsus.
Pärast seda, kui klaas on saanud vajaliku kuju, ootab teda uus oht – see võib toatemperatuurini jahutades praguneda. Selle vältimiseks püüavad meistrimehed jahutusprotsessi kontrollida, allutades kõveneva klaasi kuumtöötlemisele. Töötlemise viimane etapp on liigsete klaasipiiskade eemaldamine tasside käepidemetelt või plaatide poleerimiseks spetsiaalsete kemikaalidega, mis muudavad need ideaalselt siledaks.
Teadlased vaidlevad endiselt selle üle, kas klaasi tuleks pidada tahkeks või väga viskoosseks (siirupitaoliseks) vedelikuks. Kuna vanemate majade akende klaas on alt paksem ja pealt õhem, väidavad mõned, et klaas tilgub aja jooksul. Küll aga võib väita, et varem ei tehtud aknaklaase ideaalselt sirgeks ja inimesed pistsid need raamidesse lihtsalt paksema servaga allapoole. Isegi Vana-Rooma ajast pärit klaasnõud ei näita mingeid “voolavuse” märke. Seega ei aita vana aknaklaasi näide lahendada küsimust, kas klaas on tegelikult väga viskoosne vedelik.
Kompositsioon (tooraine) klaasi valmistamiseks kodus:
Kvartsliiv;
sooda tuhk;
Thalamit;
Lubjakivi;
nefeliinsüeniit;
Naatriumsulfaat.
Kuidas kodus klaasi valmistatakse (tootmisprotsess)
Tavaliselt kasutatakse koostisosadena klaasijääke (klaasipuru) ja ülaltoodud komponente.
1) Tulevase klaasi koostisosad sisenevad ahju, kus see kõik sulab temperatuuril 1500 kraadi, moodustades homogeense vedela massi.
2) Vedel klaas siseneb homogenisaatorisse (seade stabiilsete segude loomiseks), kus see segatakse ühtlase temperatuuriga massiks.
3) Kuumal massil lastakse mitu tundi settida.
Nii valmib klaas!
