Prísady na výrobu skla. Sklo - čo to je a ako sa vyrába? Vlastnosti skla. Spôsob výroby skla pomocou pekáča

Čo je známe o sklárstve?

Z histórie je známe, že výroba skla je veľmi starý proces. Ako sa to robí? Časový rámec sa datuje približne do obdobia pred rokom 2500 pred Kristom. Predtým bolo také vzácne a cenné zamestnanie teraz nahradené rozšírenou výrobou tohto materiálu.

Výrobky zo skla sa nachádzajú všade. Používajú sa ako kontajnery, domáce a dekoratívne prvky, izolátory, výstužné vlákna a iné veci. Okuliare sa líšia iba materiálom použitým na výrobu. Ale samotný proces je takmer rovnaký.

Základné materiály, ktoré budete potrebovať:

1. hlavným prvkom je kremenný piesok (oxid kremičitý);
2. uhličitan sodný alebo sóda;
3. oxid vápenatý, tiež známy ako vápno;
4. pec na tavenie skla;
5. iné soli a oxidy, ktoré je možné použiť dodatočne na individuálnej báze (oxidy hliníka, železa, horčíka, olova a vápenaté alebo sodné soli);
6. ochranné oblečenie;
7. gril;
8. drevené uhlie;
9. formy a iné prvky na dávanie tvaru;
10. ohňovzdorný téglik.

Spôsoby výroby skla pomocou pece

Prvým spôsobom spájkovania skla doma je použitie sporáka.

Nákup kremenného piesku:

• Tento materiál je základom pre výrobu skla. Sklo, ktoré neobsahuje železné nečistoty, má svoje výhody – je ľahké. To isté sa nedá povedať o skle, v ktorom sa nachádza. Bude voňať zeleno.
• Pred začatím práce je dôležité nasadiť si masku. Kremenný piesok je jemnozrnný a ľahko sa dostáva do nosnej dutiny a ďalej do pľúc. To vám zase podráždi hrdlo.
• Kremenný piesok si môžete ľahko kúpiť v špecializovanom internetovom obchode. Jeho cena je nízka.

Dôležité! Náklady na približné množstvo, ktoré bude potrebné, sa budú pohybovať okolo 20 USD. e) V budúcnosti si môžete kúpiť až tonu, ktorej približná cena bude 100 USD. e) Toto je, ak plánujete pracovať v priemyselnom meradle.

• Stáva sa, že nájsť kvalitný piesok nie je také jednoduché a obsahuje viac nečistôt. Nebuď naštvaný. V tomto prípade príde na záchranu oxid manganičitý. Mal by sa pridávať v malých množstvách. Ak je vaša predstava sklo so zelenkastým odtieňom, nemusíte robiť vôbec nič. Nechajte všetko tak.

Pridanie uhličitanu a oxidu vápenatého:

• V tomto prípade uhličitan znižuje teplotu výroby priemyselných skiel. Zároveň spôsobuje koróziu skla za účasti vody. Aby sa tomu zabránilo, je potrebné do skla dodatočne pridať vápno alebo oxid vápenatý.
• Pre odolnosť skla sa používajú oxidy horčíka alebo hliníka. Tieto inklúzie spravidla nezaberajú veľké percento zloženia skla. Toto číslo je približne 26-30 percent.

Pridanie ďalších chemických prvkov:

• Tento spôsob výroby dekoratívneho skla doma vyžaduje použitie oxidu olovnatého. Dodáva krištáľu lesk, jeho nízku tvrdosť, uľahčuje rezanie a dáva mu nízku teplotu tvorby taveniny.
• Oxid lantanitý možno nájsť v okuliarových šošovkách. Má refrakčné vlastnosti.
• Čo sa týka olovnatého krištáľu, môže obsahovať až 33 percent oxidu olovnatého.

Dôležité! Čím viac olova, tým väčšia obratnosť je potrebná na tvarovanie roztaveného skla. Na základe toho mnohí sklári preferujú menšie množstvo.

• Nečistoty železa v kremennom skle mu dodávajú zelený odtieň. V tomto prípade sa na zvýšenie zelenkavého odtieňa pridáva oxid železa. To platí aj pre oxid meďnatý.
• Žlté, jantárové a dokonca aj čierne farby je možné získať pomocou zlúčeniny síry. Všetko závisí od množstva uhlíka alebo železa pridaného do sklenenej vsádzky.

Hlavné fázy výroby skla:

• Zmes vložte do tepelne odolného téglika. Ten by mal byť čo najodolnejší voči teplote, ktorá bude v rúre. Môže sa meniť od 1500 do 2500 stupňov. Závisí to od prísad.

Dôležité! Na téglik je tiež jedna dôležitá požiadavka - musí byť taká, aby sa dala ľahko upevniť kovovými kliešťami.

• Zmes roztopíme na tekutú konzistenciu. V prípade priemyselného silikátového skla sa to môže uskutočniť v plynom vyhrievanej peci.

Dôležité! K dispozícii sú aj elektrické, muflové a hrncové pece. Môžu byť vyrobené zo špeciálneho skla. Upozorňujeme, že kremeň a piesok, ktoré neobsahujú ďalšie nečistoty, prechádzajú do sklovitého stavu, keď je teplota rúry 2500 stupňov Celzia. Ak do obsahu pridáte uhličitan sodný, ide o obyčajnú sódu, teplota klesne na 1500 stupňov.

• Starostlivo sledujte konzistenciu pohára. Je dôležité z nej včas odstrániť všetky bubliny. To sa dá dosiahnuť pravidelným miešaním, kým nebude konzistencia jednotná. Je tiež potrebné pridať jeden z prvkov - chlorid sodný, síran sodný alebo oxid antimonitý.
• Vytvarujte sklo. Ak to chcete urobiť, použite jednu z nasledujúcich metód.
• Najjednoduchšie je naliať taveninu skla do formy a počkať, kým nevychladne. Pomocou tejto metódy sa vytvorí veľa optických šošoviek. Predtým to bola metóda, ktorú používali Egypťania.
• Hotové roztavené sklo vložte do kúpeľa s roztaveným cínom. Ten pôsobí ako substrát. Ďalej ho musíte prefúknuť stlačeným dusíkom, aby ste ho vytvarovali alebo vyleštili. Ďalším spôsobom je zhromaždiť potrebné množstvo skla na konci dutej rúry a otáčaním rúry ju vyfúknuť.

Dôležité! Sklo vyrobené touto metódou sa nazýva plavené sklo. To je to, čo vyrábajú od začiatku 50. rokov minulého storočia.

• Nechajte pohár vychladnúť. Dôležité je umiestniť ho na miesto, kde sa nepoškodí, neznehodnotí ho voda, prach alebo napríklad lístie. Majte na pamäti, že ak príde do kontaktu so studenými predmetmi, praskne.
• Posledným krokom tohto spôsobu výroby skla doma bude žíhanie skla. Tento spôsob tepelného spracovania dodá materiálu pevnosť. Pri jeho použití sa odstránia všetky bodové zdroje napätia, ktoré sa môžu vyskytnúť pri procese chladenia skla.

Dôležité! Po dokončení tejto práce je možné na sklo naniesť ďalšie nátery na zvýšenie odolnosti a pevnosti. Dá sa aj laminovať.

1. Nežíhané sklo má menšiu pevnosť.
2. Čo sa týka teploty pri dokončovacích prácach, tá závisí od presného zloženia skla – od 400 do 550 stupňov Celzia.
3. Rýchlosť chladenia skla závisí od veľkosti. Veľké sklenené predmety sa musia ochladzovať pomaly. S menšími to ide rýchlejšie.

Spôsob výroby skla pomocou pekáča

Druhým spôsobom, ako si vyrobiť sklo doma, je pekáč na drevené uhlie. Pozrime sa na všetko krok za krokom aj v tomto prípade.

Vybavenie pre prácu

Najprv musíte urobiť sporák. Grilovací gril je na to ako stvorený. Dôležité je, aby sa kúrilo dreveným uhlím. V tomto prípade sa teplo generované uhlím pri spaľovaní využíva na roztavenie kremenného piesku na sklo. Opäť platí, že náklady na tento materiál nie sú príliš vysoké. Sú široko dostupné.

Dôležité! Použite gril štandardnej veľkosti. Bolo by lepšie, keby to bolo vo forme kupoly. Hlavné vlastnosti, ktoré musí mať, sú prítomnosť hrubých stien a dobrá pevnosť. Ak má váš gril vetrací otvor, zvyčajne na spodnej strane, je potrebné ho otvoriť.

V tejto metóde však môžu existovať menšie prekážky. Aj keď sú tam veľmi vysoké teplotné čísla, nie je vždy možné ho ľahko roztaviť. Aby ste to dosiahli, pred začatím procesu musíte do piesku pridať vápno, bórax alebo praciu sódu. Množstvo prísad by nemalo presiahnuť ⅓-¼ objemu piesku.

Dôležité! Pamätajte, že tieto prísady výrazne znižujú teplotu topenia piesku.

Formátovacie sklo

Na fúkanie skla si pripravte dlhú, dutú kovovú trubicu. Na nalievanie skla potrebujete formu. Mal by byť hustý a nemal by sa topiť z horúceho skla. Použite napríklad grafit.

Dôležité! Pri použití tejto metódy pamätajte na to, že gril sa zahrieva oveľa vyššie ako normálne. Je možné, že sa samotný gril roztopí. Preto pri výrobe skla pomocou tejto metódy musíte všetky činnosti vykonávať opatrne a zodpovedne. Nedbalosť môže mať za následok vážne zranenie alebo dokonca smrť.

Bezpečnostné opatrenia:

1. V blízkosti pracovného priestoru umiestnite veľké množstvo piesku a hasiaci prístroj.
2. Všetky práce sa musia vykonávať vonku.
3. Podlaha by mala byť betónová napr.
4. Pri varení skla sa držte ďalej od grilu, aby ste seba a svoje oblečenie ochránili pred vysokými teplotami.
5. Nezabudnite na ochranný odev. To zahŕňa ohňovzdorné oblečenie, rukavice na pečenie, vysoko pevnú zásteru cez odev a vždy zváračskú masku.
6. Aj pri tejto metóde budete potrebovať vysávač. Bude fungovať ako dúchadlo na uhlie. Polohujeme nasledovne: telo položíme v dostatočnej vzdialenosti. Hadicu pripevníme k vetraciemu otvoru, ktorý sa nachádza nižšie. Možno bude potrebné ho ohnúť, aby získal požadovaný tvar. Môžete ho pripevniť na jednu z nožičiek grilu. Hadica musí byť pevne zaistená a nesmie sa pohybovať.

Dôležité! Ak sa stane opak, tak sa k tomu za žiadnych okolností nepribližujte, pretože je veľmi horúco. Ďalej musíte vysávač vypnúť a pozrieť sa na polohu hadice. Mal by byť nasmerovaný presne na ventilačný otvor.

Operačný postup:

• Na vnútornú stranu grilu položte drevené uhlie. Je potrebné ho dať dvakrát alebo aj trikrát viac ako na pečenie mäsa. Je dobré, ak je naplnená takmer po okraj.

Dôležité! Použite drevené uhlie z tvrdého dreva. Horí rýchlejšie a lepšie ako briketované.

• Do stredu misky položte liatinovú nádobu alebo téglik s pieskom.
• Starostlivo skontrolujte obal použitého dreveného uhlia. Zapáľte ho vhodným spôsobom. Existuje uhlie, ktoré sa samo zapáli priamo, a materiál, na ktorý sa používa kvapalina do zapaľovača. Počkajte, kým sa plameň rovnomerne nerozšíri.
• Počkajte, kým bude uhlie pripravené na ďalšiu prácu. Pripravenosť uhlia sa dá určiť podľa farby. Budú oranžové.
• Ďalším krokom je zapnutie vysávača. Je to potrebné, aby sa zabezpečilo prefukovanie uhlia.

Dôležité! Uhlie vystavené prúdeniu vzduchu môže dosiahnuť veľmi vysoké teploty. Až do približne 1100 stupňov Celzia. Toto je potrebné vziať do úvahy v blízkosti sporáka. Môžu sa z nej objaviť stúpajúce záblesky.

Z čoho sa vyrába sklo?

1. Je lepšie si to kúpiť v obchode a nestarať sa o to.
2. Z čoho sa vyrába sklo?

   Sklo je paradoxne kvapalina v zmrazenom stave.
   Hlavnou zložkou skla, ktorá je v ňom obsiahnutá v najväčšom množstve (60-70% objemu) a určuje jeho typické vlastnosti, je SILICA SiO2 (piesok, kremeň, jemnozrnný pieskovec).
   Oxid kremičitý sa zavádza do zloženia skla, napríklad vo forme kremenného piesku.
   V sklárstve sa používajú len NAJČISTEJŠIE odrody kremenného piesku, v ktorých celkové množstvo nečistôt (nečistoty ílu, vápna, sľudy) nepresahuje 2-3%.
   Zvlášť nežiaduca je prítomnosť železa, ktoré, keď sa v piesku nachádza aj v malom množstve, farbí sklo do nepríjemnej zelenkavej farby.

   Sklo je možné zvárať zo samotného piesku bez pridávania ďalších látok, ale vyžaduje si to veľmi vysokú teplotu (nad 1700 stupňov C).
   Bežné moderné pece zo žiaruvzdorných hlinených tehál, ktoré používajú tuhé, kvapalné alebo plynné palivo, na to nie sú vhodné: musíte sa uchýliť k elektrickým peciam, ktorých prevádzka je veľmi drahá.
   Preto sa na zníženie teploty topenia piesku používajú rôzne prísady...

3. Vyrába sa z piesku pri vysokej teplote a určitom tlaku.
4. Na výrobu skla remeselníci berú: kremenný piesok (hlavná zložka); vápno; sóda; Ako sa vyrába sklo Najprv sa kremenný piesok, sóda a vápno zahrejú v špeciálnej peci na teplotu 1700 stupňov nad nulou. Zrnká piesku sa navzájom spájajú, potom sa homogenizujú (premenia sa na homogénnu látku) a plyn sa odstráni. Hmota sa pri teplote nad 1000 stupňov ponorí do roztaveného cínu, ktorý vďaka nižšej hustote pláva na povrchu. Čím redšia hmota ide do cínového kúpeľa, tým tenšie sklo vyjde. Výroba skla Vrcholom je postupné chladenie.

   Jedlá sóda pomáha znížiť bod topenia 2-krát. Ak ho nepridáte, bude veľmi ťažké roztaviť piesok a podľa toho spojiť jednotlivé zrnká piesku medzi sebou. Vápno je potrebné, aby hmota odolala vode.

5. Kremenný piesok, vápno a sóda
6. V skutočnosti je vyrobený z kremenného piesku
7. Sklo sa vyrába tavením zmesi piesku a iných minerálnych zložiek, čo závisí od značky skla. Napríklad krištáľové sklo, ktoré sa používa na výrobu dekoratívneho skla, obsahuje značné množstvo olova. Keď sa roztopí čistý kremenný piesok, získa sa kremenné sklo, ktoré je v tavenine veľmi žiaruvzdorné a viskózne, takže v dôsledku vzduchových bublín, ktoré v ňom zostávajú, nie je ani priehľadné. Má maličký koeficient tepelnej rozťažnosti – ak ho zahrejete do červena a vložíte do vody, nepopraská. Používa sa pri výrobe laboratórneho skla, sklenených vykurovacích telies pre laboratóriá a priemysel a pod. Na získanie optického kremenného skla, ktoré prepúšťa ultrafialové svetlo, sa roztaví horský krištáľ - to je to isté ako kremenný piesok, čistý SiO2, ale hrubokryštalický , ktorý je v prírode vzácny.

   K Vasilčenkovej odpovedi. Predtým sa uránové sklo vyrábalo na výrobu dekoratívnych jedál - úžasnej žltkastozelenej farby, výrobky z nej možno vidieť v Moskve v Kuskovskom múzeu. S objavom rádioaktivity bola výroba takéhoto skla zastavená.
   Na ochranu pred rádioaktívnym žiarením sa používajú clony z olovnatého skla - obsahuje ešte viac olova ako dekoratívne krištáľové sklo a má žltkastý odtieň. Obrazovky pre monitory sú vyrobené z rovnakého skla, aby chránili používateľa PC pred prúdom elektrónov z „elektrónovej pištole“ obrazovky.

8. Bežné sklo obsahuje približne 70 % oxidu kremičitého, ktorý sa v rovnakej forme nachádza v kremeni a vo svojej polykryštalickej forme, piesku. Zloženie skla

   Čistý oxid kremičitý (SiO2) má teplotu topenia približne 2000 stupňov a používa sa predovšetkým na výrobu skla pre špeciálne zariadenia. Typicky sa do zmesi pridávajú ďalšie dve látky, aby sa zjednodušil výrobný proces. Po prvé, je to uhličitan sodný (Na2CO3), alebo uhličitan draselný, ktorý znižuje teplotu topenia zmesi na 1000 stupňov. Tieto zložky však prispievajú k rozpúšťaniu skla vo vode, čo je krajne nežiaduce. Preto sa do zmesi pridáva ďalšia zložka, vápno (oxid vápenatý, CaO), aby sa kompozícia stala nerozpustnou. Toto sklo obsahuje približne 70 % oxidu kremičitého a nazýva sa sodnovápenaté sklo. Podiel takéhoto skla na celkovom objeme výroby je približne 90 %.

   Rovnako ako vápno a uhličitan sodný sa do bežného skla pridávajú ďalšie zložky, aby sa zmenili jeho fyzikálne vlastnosti. Pridanie olova do skla zvyšuje index lomu svetla a výrazne zvyšuje lesk a pridávanie bóru do zmesi mení tepelné a elektrické vlastnosti skla. Oxid tória dával sklu vysoký index lomu a nízku disperziu potrebnú na výrobu kvalitných šošoviek, no pre svoju rádioaktivitu bol v moderných výrobkoch nahradený oxidom lantanitým. Prísady železa v skle sa používajú na absorbovanie infračerveného žiarenia (tepla).

   Kovy a ich oxidy sa pridávajú do skla, aby zmenili jeho farbu. Napríklad mangán sa pridáva v malých množstvách, aby sklo získalo zelený odtieň alebo vo vyšších koncentráciách farbu ametystu. Rovnako ako mangán, selén sa používa v malých dávkach na odfarbenie skla alebo vo veľkých koncentráciách na dodanie červenkastej farby. Malé koncentrácie kobaltu dodávajú sklu modrastý odtieň. Oxid meďnatý dáva tyrkysové svetlo. Nikel v závislosti od koncentrácie môže dať sklu modrú, fialovú alebo čiernu farbu. V závislosti od zloženia skla možno jeho farbu ovplyvniť ohrevom alebo chladením. #9679; Chemické zloženie, % :
   Si02 - 72,2
   Al203 - 1,7
   CaO+MgO 12,0
   Na20+K20 13.7
   SO3 - 0,3
   Fe203 - 0,1

9. Vyrobené z kremenného piesku.
10. Vyrobené z kremíka pomocou elektrolýzy.

Sklo je najstarším predmetom, ktorý človek našiel a dodnes sa používa. Nájdené preto, lebo to človek sám nevymyslel a vyrobil na prvýkrát. S najväčšou pravdepodobnosťou sa prvé sklo objavilo pred mnohými tisíckami rokov zo sopečnej lávy. V súčasnosti sa táto látka bežne nazýva obsidián. Ako sa vyrába sklo? Vráťme sa do čias, keď ešte neexistoval. Postupne si ľudia začali uvedomovať okolitú prírodu a všimli si, že keď sa prírodná sóda zmieša s pieskom a potom sa zahreje, objaví sa priehľadná látka. Takto sa dostali do povedomia tohto nového typu materiálu. Tento proces opísal Plínius, starogrécky encyklopedista. Od tohto momentu sa začala história používania skla, ktoré sa dnes stalo v našich životoch absolútne nevyhnutné. Koniec koncov, teraz sa používa všade.

Existuje však aj iná teória o tom, ako sa vyrába sklo, alebo presnejšie, ako sa vyrábalo predtým. Niektorí vedci usúdili, že sklovitý materiál bol objavený ako vedľajší produkt tavenia alebo praženia medi.V ľudskom živote zohral tento produkt skutočne výnimočnú úlohu. Je ťažké preceňovať jeho dôležitosť. Výroba tabuľového skla je porovnateľná s takými objavmi, ako je zakladanie ohňa a vynález kolesa. V časoch starovekého Egypta bolo zvykom vyrábať z neho všetky druhy šperkov. Neskôr sa z nej naučili vyrábať nádoby na tekutiny. Od 13. storočia došlo k prudkému nárastu množstva vyrobeného skla. Centrom jeho výroby sa stali Benátky. Majstri sa dozvedeli o technológii výroby orientálneho skla, po ktorej ho začali vyvíjať a zdokonaľovať. Transparentnosť skla bola možná vďaka pridaniu rôznych nečistôt. Majstri z neho začali vyrábať rôzne jedlá, ktoré boli veľmi tenké a elegantné. Výrobky zo skla v tých časoch slúžili skôr ako luxusné predmety a dekorácie.

Ak je pre vás otázka, ako sa vyrába sklo, stále zaujímavá, môžete hovoriť o tom, ako nachádzalo stále viac nových oblastí použitia. Jeho výrobná technológia sa zlepšila. Bolo vynájdené zrkadlo, a to nanesením amalgámu na jednu stranu. Sklo sa začalo používať aj v stavebníctve. Zvyčajne sa používal pri stavbe palácov a chrámov. A potom, čo sa remeselníci naučili, ako to urobiť vo farbe, začali s tým zdobiť okná a vyrábať krásne vitráže. A teraz sa sklo široko používa na tavenie. A postupom času sa sklo začalo používať aj vo vede. Vďaka objavu jeho schopnosti koncentrovať a rozptyľovať svetlo vznikli rôzne šošovky, vyrábali sa teleskopy a mikroskopy. Tieto objavy sa stali obrovským krokom vo vývoji prírodných vied – medicíny, biológie, astronómie, fyziky a ďalších. Bez skla nie je možná žiadna činnosť v žiadnej vedeckej oblasti.

Ako sa vyrába sklo? Ako už raz, z piesku. Vo svojom jadre piesok obsahuje kremeň, ktorý je tu prezentovaný vo forme kryštálov. Pri zahrievaní sa topí. Ak ho rýchlo ochladíte, minerály nestihnú kryštalizovať a stanú sa transparentnými. Aby produkt získal akúkoľvek farbu, pridávajú sa k nemu oxidy rôznych kovov. Aby bolo sklo maximálne priehľadné, piesok je vyčistený tak, že obsahuje takmer iba kremeň.

V súčasnosti existuje veľa spôsobov, ako získať produkt s rôznymi vlastnosťami: vystužený, tvrdený, zrkadlový, pancierový. Základom je stále jednoduchý piesok, ktorý sa spracováva. Je dôležité povedať, že piesku je na planéte stále dosť, takže sklo sa tak skoro nestratí.

Dnes budeme hovoriť o tom, ako si vyrobiť sklo sami doma vlastnými rukami. Uvažujeme aj o metódach a technológiách samostatnej výroby skla a výrobkov zo skla, a to peciach, zariadeniach a nástrojoch na tavenie skla

V továrňach a chemických laboratóriách sa sklo vyrába zo vsádzky - dôkladne premiešanej suchej zmesi práškových solí, oxidov a iných zlúčenín. Pri zahrievaní v peciach na veľmi vysoké teploty, často nad 1500°C, sa soli rozkladajú na oxidy, ktoré vzájomnou interakciou vytvárajú silikáty, boritany, fosfáty a iné zlúčeniny, ktoré sú stabilné pri vysokých teplotách. Spolu tvoria sklo.

Pripravíme vám takzvané taviteľné sklá, na ktoré stačí laboratórna elektrická pec s teplotou ohrevu do 1000°C. Ďalej budete potrebovať tégliky, kliešte na tégliky (aby ste sa nepopálili) a malý plochý tanier, oceľ alebo liatinu. Najprv sklo zvaríme, a potom mu nájdeme využitie.

Na hárku papiera sa špachtľou premieša 10 g tetraboritanu sodného (borax), 20 g oxidu olovnatého a 1,5 g oxidu kobaltu, preosiateho cez sito. Toto je naša várka. Nalejte ho do malého téglika a zhutnite špachtľou tak, aby ste dostali kužeľ s vrchnou časťou v strede téglika. Zhutnená náplň by nemala zaberať viac ako tri štvrtiny objemu v tégliku, potom sa sklo nevyleje.

Pomocou klieští vložte téglik do elektrickej pece (téglik alebo muflovej), vyhriatej na 800 – 900 °C, a počkajte, kým sa vsádzka neroztopí. To sa posudzuje podľa uvoľňovania bublín: akonáhle sa zastaví, pohár je pripravený. Kliešťami vyberte téglik z pece a roztavené sklo ihneď nalejte na čistú oceľovú alebo liatinovú platňu. Po ochladení na sporáku sklo tvorí modrofialový ingot.

Ak chcete získať sklá iných farieb, nahraďte oxid kobaltu inými farbiacimi oxidmi. Oxid železitý (1-1,5 g) zafarbí sklo na hnedo, oxid meďnatý (0,5-1 g) - zeleno, zmes 0,3 g oxidu meďnatého s 1 g oxidu kobaltnatého a 1 g železa ( III) oxid - čierny. Ak vezmete iba kyselinu boritú a oxid olovnatý, sklo zostane bezfarebné a priehľadné. Experimentujte s inými oxidmi, napríklad chrómom, mangánom, niklom, cínom.

Pohár rozdrvte paličkou v porcelánovom mažiari. Aby ste sa neporanili úlomkami, nezabudnite si zabaliť ruku do uteráka a treciu misku a paličku prikryť čistou handrou.

Na hrubé sklo nasypte jemný sklenený prášok, pridajte trochu vody a rozdrvte do krémova pomocou zvonkohry - skleneného alebo porcelánového kotúča s rúčkou. Namiesto zvonkohry si môžete vziať malú maltu s plochým dnom alebo leštený kúsok žuly – to robili starí majstri, keď brúsili farby. Výsledná hmota sa nazýva sklz. Na povrch hliníka ho nanesieme asi tak, ako to robia pri výrobe šperkov.

Hliníkový povrch očistite brúsnym papierom a odmastite vyvarením v roztoku sódy. Na čistý povrch nakreslite obrys vzoru skalpelom alebo ihlou. Pomocou bežnej kefy pokryte povrch šmýkačkou, vysušte nad plameňom a potom zahrievajte na tom istom plameni, kým sa sklo nespojí s kovom. Získate smalt.

Ak je ikona malá, môže byť pokrytá vrstvou skla a celá zahriata v plameni. Ak je výrobok väčší (povedzme označenie s nápisom), musíte ho rozdeliť na časti a na ne naniesť sklo jeden po druhom. Aby bola farba smaltu intenzívnejšia, znovu naneste sklo. Týmto spôsobom môžete získať nielen dekorácie, ale aj spoľahlivé smaltované nátery na ochranu hliníkových častí vo všetkých druhoch zariadení a modelov. Pretože v tomto prípade smalt nesie dodatočné zaťaženie, je vhodné po odmastení a umytí pokryť kovový povrch hustým oxidovým filmom; K tomu stačí podržať diel 5-10 minút v rúre s teplotou tesne pod 600°C.

Samozrejme, pohodlnejšie je nanášať slip na veľkú časť nie štetcom, ale rozprašovačom alebo jednoducho polievaním (vrstva by však mala byť tenká). Diel vysušte v rúre pri 50-60°C, a potom presuňte do elektrickej rúry vyhriatej na 700-800°C.

Maľované taniere na mozaikové práce môžete vyrobiť aj z taviteľného skla. Kusy rozbitého porcelánu (v porceláne vám ich dajú vždy) prikryte tenkou vrstvou šmýkačky, vysušte pri izbovej teplote alebo v rúre a pritavte sklo na taniere, pričom ich uchovávajte v elektrickej rúre pri teplote nie nižšia ako 700 °C.

Po zvládnutí práce so sklom môžete pomôcť svojim kolegom z krúžku biológie: často vyrábajú plyšové zvieratká a plyšáci potrebujú rôznofarebné oči...

Do oceľového plechu s hrúbkou asi 1,5 cm vyvŕtajte niekoľko vybraní rôznych veľkostí s kužeľovým alebo guľovým dnom. Rovnakým spôsobom ako predtým spojte rôzne farebné sklá. Gama je asi dosť, ale na zmenu intenzity mierne zvýšte alebo znížte obsah farbiacej prísady.

Umiestnite malú kvapku pestrofarebného roztaveného skla do priehlbiny oceľového plechu a potom nalejte sklo zafarbené na dúhovku. Kvapka vstúpi do hlavnej hmoty, ale nezmieša sa s ňou - takto sa reprodukuje zrenička aj dúhovka. Položky ochladzujte pomaly, vyhýbajte sa náhlym zmenám teploty. Za týmto účelom odstráňte stvrdnuté, ale stále horúce „oči“ z formy pomocou nahriatej pinzety, vložte ich do voľného azbestu a ochlaďte na izbovú teplotu. .

Samozrejme, taviteľné sklo je možné použiť aj v iných aplikáciách. Nebolo by však lepšie, keby ste si ich vyhľadali sami?

A na dokončenie experimentov so sklom pomocou rovnakej elektrickej pece sa pokúsime premeniť obyčajné sklo na farebné sklo. Prirodzená otázka: je možné takto vyrobiť slnečné okuliare? Je to možné, ale je nepravdepodobné, že sa vám to podarí prvýkrát, pretože proces je rozmarný a vyžaduje určité zručnosti. Okuliare si preto vezmite až potom, čo si na kúskoch skla zacvičíte a presvedčíte sa, že výsledok spĺňa vaše očakávania.

Základná farba na sklo bude kolofónia. Predtým ste pripravovali sušidlá pre olejové farby z rezinátov, kyslých solí, ktoré tvoria kolofóniu. Vráťme sa opäť k rezinátom, pretože sú schopné vytvárať na skle tenký rovnomerný film a slúžiť ako nosiče farbív,

Kúsky kolofónie rozpustite v roztoku lúhu s koncentráciou asi 20% za stáleho miešania a samozrejme pamätajte na opatrnosť, kým tekutina nezostane tmavožltá. Po prefiltrovaní pridajte trochu roztoku chloridu železitého FeCl3 alebo inej železitej soli. Majte na pamäti, že koncentrácia roztoku by mala byť malá, soľ nemožno brať prebytočne - zrazenina hydroxidu železa, ktorá sa v tomto prípade vytvorí, nám bude prekážať. Ak je koncentrácia soli nízka, potom sa vytvorí červená zrazenina rezinátu železa - tu je to potrebné.

Prefiltrujte červenú zrazeninu a vysušte ju na vzduchu a potom ju rozpustite, kým sa nenasýti čistým benzínom (nie automobilovým benzínom, ale rozpúšťadlom); ešte lepšie by bolo použiť hexán alebo petroléter. Pomocou štetca alebo spreja natrieme tenkú vrstvu skla na povrch, necháme zaschnúť a vložíme na 5-10 minút do rúry vyhriatej na cca 600°C.

Ale kolofónia je organická látka a nemôže vydržať túto teplotu! To je pravda, ale to je presne to, čo potrebujete - nechajte organický základ vyhorieť. Potom na skle zostane tenký film oxidu železa, ktorý dobre priľne k povrchu. A hoci je oxid vo všeobecnosti nepriehľadný, v takej tenkej vrstve prepúšťa časť svetelných lúčov, teda môže slúžiť ako svetelný filter.
Možno sa vám vrstva chrániaca pred svetlom bude zdať príliš tmavá alebo naopak príliš svetlá. V tomto prípade zmeňte experimentálne podmienky - mierne zvýšte alebo znížte koncentráciu roztoku kolofónie, zmeňte čas a teplotu vypaľovania. Ak nie ste spokojní s farbou skla, vymeňte chlorid železitý za chlorid iného kovu, ale určite takého, ktorého oxid je pestrofarebný, napríklad meď alebo chlorid kobaltu.

A keď je technológia starostlivo vyvinutá na kúskoch skla, je možné premeniť obyčajné okuliare na slnečné okuliare bez veľkého rizika. Len nezabudnite vybrať sklo z rámu - plastový rám neznesie zahrievanie v rúre tak, ako kolofónny podstavec...
.
Na výrobu skla je potrebné roztaviť piesok. Pravdepodobne ste kráčali po horúcom piesku za slnečného dňa, takže hádate, že na to je potrebné ho zahriať na veľmi vysoké teploty. Kocka ľadu sa topí pri teplote asi 0 C. Piesok sa začína topiť pri teplote najmenej 1710 C, čo je takmer sedemkrát viac ako maximálna teplota našej bežnej pece.
Zahriatie akejkoľvek látky na takúto teplotu si vyžaduje veľa energie, a teda aj peňazí. Z tohto dôvodu sklári pri výrobe skla pre každodennú potrebu pridávajú do piesku látku, ktorá pomáha piesku topiť sa pri nižších teplotách – asi 815 C. Touto látkou je zvyčajne sóda.
Ak však pri tavení použijete iba zmes piesku a sódy, môžete získať úžasný typ skla - sklo, ktoré sa rozpúšťa vo vode (úprimne povedané, nie je to najlepšia voľba pre okuliare).

Sklo bežne používané na výrobu okien, zrkadiel, pohárov, fliaš a žiaroviek sa nazýva sodnovápenatokremičité sklo. Toto sklo je veľmi odolné a po roztavení sa dá ľahko tvarovať do požadovaného tvaru. Okrem piesku, sódy a vápenca táto zmes (odborníci ju nazývajú „zmes“) obsahuje oxid horečnatý, oxid hlinitý, kyselinu boritú, ako aj látky, ktoré zabraňujú tvorbe vzduchových bublín v tejto zmesi.

Všetky tieto ingrediencie sa spoja a zmes sa vloží do obrovskej pece (najväčšia z týchto pecí pojme takmer 1 110 000 kg tekutého skla).

Vysoká teplota pece ohrieva zmes, kým sa nezačne topiť a nezmení sa z pevnej látky na viskóznu kvapalinu. Tekuté sklo sa naďalej zahrieva na vysoké teploty, až kým z neho nezmiznú všetky bubliny a žilky, pretože vec z neho vyrobená musí byť absolútne priehľadná. Keď sa sklenená hmota stane homogénnou a čistou, znížte teplo a počkajte, kým sa sklo nezmení na viskóznu viskóznu hmotu - ako horúca dúhovka. Sklo sa potom vyleje z pece do odlievacieho stroja, kde sa naleje do foriem a tvaruje.
Pri výrobe dutých predmetov ako sú fľaše však treba sklo vyfúknuť ako balón. Predtým bolo fúkanie skla možné vidieť počas jarmokov a karnevalov, ale teraz sa tento proces často zobrazuje v televízii. Pravdepodobne ste už videli sklárov, ktorí fúkali horúce sklo na konci trubice, aby vytvorili úžasné tvary. Sklo je však možné fúkať aj pomocou strojov. Základným princípom fúkania skla je fúkanie do sklenenej kvapky, kým sa v strede nevytvorí vzduchová bublina, ktorá sa stane dutinou v hotovom kuse.

Po tom, čo sklo dostane požadovaný tvar, ho čaká nové nebezpečenstvo – pri ochladení na izbovú teplotu môže prasknúť. Aby sa tomu zabránilo, remeselníci sa snažia kontrolovať proces chladenia tým, že podrobia tvrdené sklo tepelnému spracovaniu. Poslednou fázou spracovania je odstránenie prebytočných kvapôčok skla z rúčok pohárov alebo leštiacich tanierov pomocou špeciálnych chemikálií, ktoré ich dokonale vyhladia.

Vedci stále diskutujú o tom, či by sa sklo malo považovať za pevnú alebo veľmi viskóznu kvapalinu (podobnú sirupu). Keďže sklá v oknách starších domov sú dole hrubšie a hore tenšie, niektorí tvrdia, že sklo časom kvapká. Dá sa však namietať, že predtým sa okenné sklá nevyrábali dokonale rovné a ľudia ich jednoducho vkladali do rámov hrubšou hranou nadol. Ani sklo z čias starovekého Ríma nevykazuje známky „tekutosti“. Príklad starého okenného skla teda nepomôže vyriešiť otázku, či je sklo skutočne vysoko viskózna kvapalina.

Zloženie (suroviny) na výrobu skla doma:
Kremenný piesok;
sóda;
talamit;
vápenec;
nefelínový syenit;
Síran sodný.

Ako sa vyrába sklo doma (výrobný proces)

Ako prísady sa zvyčajne používa šrot (rozbité sklo) plus vyššie uvedené zložky.

1) Základné prvky budúceho skla vstupujú do pece, kde sa všetko topí pri teplote 1500 stupňov a vytvára homogénnu tekutú hmotu.

2) Tekuté sklo vstupuje do homogenizátora (zariadenia na vytváranie stabilných zmesí), kde sa mieša na hmotu s rovnomernou teplotou.

3) Horúca hmota sa nechá niekoľko hodín usadiť.

Takto sa vyrába sklo!