ส่วนผสมในการผลิตแก้ว แก้ว - มันคืออะไรและผลิตได้อย่างไร? คุณสมบัติของแก้ว วิธีทำแก้วโดยใช้เครื่องคั่ว

ความรู้เกี่ยวกับการทำแก้วคืออะไร?

เป็นที่รู้กันในประวัติศาสตร์ว่าการทำแก้วเป็นกระบวนการที่เก่าแก่มาก เป็นยังไงบ้าง? กรอบเวลาย้อนกลับไปประมาณช่วงก่อน 2500 ปีก่อนคริสตกาล ก่อนหน้านี้อาชีพที่หายากและมีคุณค่าดังกล่าวได้ถูกแทนที่ด้วยการผลิตวัสดุนี้อย่างกว้างขวาง

ผลิตภัณฑ์แก้วพบได้ทุกที่ ใช้เป็นภาชนะ ของใช้ในครัวเรือนและของตกแต่ง ฉนวน ใยเสริมแรง และสิ่งอื่น ๆ แว่นตาแตกต่างกันเฉพาะในวัสดุที่เป็นส่วนประกอบที่ใช้ในการผลิต แต่กระบวนการเองก็เกือบจะเหมือนกัน

วัสดุพื้นฐานที่คุณต้องการ:

1. องค์ประกอบหลักคือทรายควอทซ์ (ซิลิคอนไดออกไซด์)
2. โซเดียมคาร์บอเนตหรือโซดา
3. แคลเซียมออกไซด์หรือที่เรียกว่ามะนาว
4. เตาหลอมแก้ว
5. เกลือและออกไซด์อื่นๆ ที่สามารถนำมาใช้เพิ่มเติมได้เป็นรายบุคคล (ออกไซด์ของอลูมิเนียม เหล็ก แมกนีเซียม ตะกั่วและเกลือแคลเซียมหรือโซเดียม)
6. ชุดป้องกัน
7. ย่าง;
8. ถ่าน;
9. แม่พิมพ์และองค์ประกอบอื่น ๆ ในการสร้างรูปร่าง
10. เบ้าหลอมทนไฟ

วิธีทำแก้วโดยใช้เตาหลอม

วิธีแรกในการบัดกรีกระจกที่บ้านคือการใช้เตา

การซื้อทรายควอทซ์:

• วัสดุนี้เป็นพื้นฐานสำหรับการผลิตแก้ว แก้วซึ่งไม่มีธาตุเหล็กเจือปนมีข้อดีคือมีน้ำหนักเบา สิ่งเดียวกันนี้ไม่สามารถพูดได้เกี่ยวกับกระจกที่มีอยู่ ก็จะมีกลิ่นสีเขียว
• สิ่งสำคัญคือต้องสวมหน้ากากอนามัยก่อนเริ่มงาน ทรายควอทซ์มีเนื้อละเอียดและเข้าสู่โพรงจมูกและเข้าไปในปอดได้ง่าย ซึ่งจะทำให้คอของคุณระคายเคือง
• คุณสามารถซื้อทรายควอตซ์ได้อย่างง่ายดายในร้านค้าออนไลน์เฉพาะทาง ต้นทุนมันต่ำ

สำคัญ! ต้นทุนของปริมาณโดยประมาณที่จะต้องใช้จะอยู่ที่ประมาณ 20 USD e. ในอนาคต คุณสามารถซื้อได้มากถึงหนึ่งตัน โดยมีราคาประมาณ 100 USD จ. นี่คือกรณีที่คุณวางแผนที่จะทำงานในระดับอุตสาหกรรม

• มันเกิดขึ้นที่การค้นหาทรายคุณภาพสูงนั้นไม่ใช่เรื่องง่ายและมีสิ่งสกปรกมากกว่า อย่าอารมณ์เสีย. ในกรณีนี้แมงกานีสไดออกไซด์จะมาช่วย ควรเพิ่มในปริมาณเล็กน้อย หากไอเดียของคุณเป็นกระจกที่มีโทนสีเขียว คุณก็ไม่จำเป็นต้องทำอะไรเลย ทิ้งทุกอย่างไว้เหมือนเดิม

การเติมแคลเซียมคาร์บอเนตและออกไซด์:

• ในกรณีนี้คาร์บอเนตจะช่วยลดอุณหภูมิในการผลิตแก้วอุตสาหกรรม ในขณะเดียวกันก็ทำให้เกิดการกัดกร่อนของกระจกเมื่อมีน้ำอยู่ด้วย เพื่อหลีกเลี่ยงปัญหานี้จำเป็นต้องใส่มะนาวหรือแคลเซียมออกไซด์เพิ่มเติมลงในแก้ว
• สำหรับความต้านทานต่อกระจกจะใช้แมกนีเซียมหรืออลูมิเนียมออกไซด์ ตามกฎแล้วการรวมเหล่านี้ไม่ได้ใช้องค์ประกอบแก้วเป็นจำนวนมาก คิดเป็นประมาณร้อยละ 26-30

การเติมองค์ประกอบทางเคมีอื่นๆ:

• วิธีการทำกระจกตกแต่งที่บ้านนี้ต้องใช้ตะกั่วออกไซด์ มันให้ความแวววาวแก่คริสตัล มีความแข็งต่ำ ทำให้ตัดง่าย และมีอุณหภูมิหลอมละลายต่ำ
• แลนทานัมออกไซด์สามารถพบได้ในเลนส์แว่นตา มันมีคุณสมบัติการหักเหของแสง
• ส่วนตะกั่วคริสตัลสามารถมีตะกั่วออกไซด์ได้มากถึง 33 เปอร์เซ็นต์

สำคัญ! ยิ่งมีสารตะกั่วมากเท่าไรก็ยิ่งต้องใช้ความชำนาญมากขึ้นในการสร้างรูปร่างแก้วหลอมเหลว ด้วยเหตุนี้ ช่างเป่าแก้วจำนวนมากจึงชอบในปริมาณที่น้อยกว่า

• สิ่งเจือปนของเหล็กในแก้วควอทซ์ทำให้แก้วมีสีเขียว ในกรณีนี้จะมีการเติมเหล็กออกไซด์เพื่อเพิ่มโทนสีเขียว นอกจากนี้ยังใช้กับคอปเปอร์ออกไซด์ด้วย
• คุณสามารถได้สีเหลือง สีเหลืองอำพัน และสีดำได้โดยใช้สารประกอบกำมะถัน ทุกอย่างขึ้นอยู่กับปริมาณคาร์บอนหรือเหล็กที่เติมลงในประจุแก้ว

ขั้นตอนหลักของการผลิตแก้ว:

• ใส่ส่วนผสมลงในถ้วยใส่ตัวอย่างทนความร้อน อย่างหลังควรทนต่ออุณหภูมิที่จะอยู่ในเตาอบให้ได้มากที่สุด มันสามารถเปลี่ยนแปลงได้ตั้งแต่ 1,500 ถึง 2,500 องศา มันขึ้นอยู่กับสารเติมแต่ง

สำคัญ! นอกจากนี้ยังมีข้อกำหนดที่สำคัญประการหนึ่งสำหรับเบ้าหลอม - จะต้องสามารถยึดได้อย่างง่ายดายด้วยที่คีบโลหะ

• ละลายส่วนผสมให้ได้ความคงตัวของของเหลว สำหรับแก้วซิลิเกตอุตสาหกรรม สามารถทำได้ในเตาที่ให้ความร้อนด้วยแก๊ส

สำคัญ! นอกจากนี้ยังมีเตาไฟฟ้า เตาเผา และเตาหม้ออีกด้วย สามารถทำจากแก้วพิเศษได้ โปรดทราบว่าควอตซ์และทรายซึ่งไม่มีสิ่งเจือปนเพิ่มเติม จะกลายเป็นสถานะคล้ายแก้วเมื่ออุณหภูมิเตาอบอยู่ที่ 2,500 องศาเซลเซียส หากคุณเติมโซเดียมคาร์บอเนตลงในเนื้อหานี่คือโซดาธรรมดาอุณหภูมิจะลดลงเหลือ 1,500 องศา

• ตรวจสอบความสม่ำเสมอของกระจกอย่างระมัดระวัง สิ่งสำคัญคือต้องกำจัดฟองอากาศทั้งหมดออกให้ทันเวลา ซึ่งสามารถทำได้โดยการคนอย่างสม่ำเสมอจนกว่าความสม่ำเสมอจะสม่ำเสมอ นอกจากนี้ยังจำเป็นต้องเพิ่มองค์ประกอบอย่างใดอย่างหนึ่งเช่นโซเดียมคลอไรด์โซเดียมซัลเฟตหรือพลวงออกไซด์
• รูปทรงแก้ว. เมื่อต้องการทำเช่นนี้ ใช้วิธีใดวิธีหนึ่งต่อไปนี้
• สิ่งที่ง่ายที่สุดคือการเทแก้วที่ละลายแล้วลงในพิมพ์แล้วรอจนกว่าจะเย็นลง เมื่อใช้วิธีการนี้ เลนส์สายตาจำนวนมากจะถูกสร้างขึ้น ก่อนหน้านี้เป็นวิธีที่ชาวอียิปต์ใช้กัน
• วางแก้วหลอมเหลวที่เสร็จแล้วลงในอ่างที่มีดีบุกหลอมเหลว ส่วนหลังทำหน้าที่เป็นสารตั้งต้น จากนั้นคุณจะต้องเป่าด้วยไนโตรเจนอัดเพื่อสร้างรูปร่างหรือขัดเงา อีกวิธีหนึ่งคือรวบรวมแก้วตามจำนวนที่ต้องการที่ปลายท่อกลวงแล้วหมุนท่อแล้วเป่าออก

สำคัญ! กระจกที่ทำด้วยวิธีนี้เรียกว่ากระจกโฟลต นี่คือสิ่งที่พวกเขาผลิตมาตั้งแต่ต้นทศวรรษ 1950

• ทิ้งแก้วไว้ให้เย็น สิ่งสำคัญคือต้องวางไว้ในที่ที่ไม่เสียหาย น้ำ ฝุ่น หรือใบไม้จะไม่เน่าเสีย โปรดทราบว่าหากสัมผัสกับวัตถุเย็น มันจะแตก
• ขั้นตอนสุดท้ายของวิธีการทำแก้วที่บ้านนี้คือการหลอมแก้ว วิธีการอบชุบด้วยความร้อนนี้จะช่วยเพิ่มความแข็งแรงให้กับวัสดุ เมื่อใช้งาน แหล่งที่มาของความเครียดทั้งหมดที่อาจเกิดขึ้นระหว่างกระบวนการทำความเย็นกระจกจะถูกลบออก

สำคัญ! เมื่อเสร็จสิ้นงานนี้สามารถเคลือบกระจกเพิ่มเติมเพื่อเพิ่มความทนทานและความแข็งแรง ยังสามารถเคลือบได้

1. กระจกที่ไม่มีการอบอ่อนมีความแข็งแรงน้อยกว่า
2. สำหรับอุณหภูมิสำหรับงานตกแต่งนั้นขึ้นอยู่กับองค์ประกอบที่แน่นอนของแก้ว - ตั้งแต่ 400 ถึง 550 องศาเซลเซียส
3. อัตราการทำความเย็นของกระจกขึ้นอยู่กับขนาด รายการแก้วขนาดใหญ่จะต้องเย็นลงอย่างช้าๆ สิ่งต่าง ๆ ดำเนินไปเร็วขึ้นด้วยสิ่งเล็ก ๆ

วิธีทำแก้วโดยใช้เครื่องคั่ว

วิธีที่สองในการทำแก้วที่บ้านคือใช้เครื่องคั่วถ่าน ลองดูทุกอย่างทีละขั้นตอนในกรณีนี้ด้วย

อุปกรณ์สำหรับงาน

ก่อนอื่นคุณต้องสร้างเตา เตาย่างบาร์บีคิวเหมาะสำหรับสิ่งนี้ สิ่งสำคัญคือต้องอุ่นด้วยถ่าน ในกรณีนี้ ความร้อนที่เกิดจากถ่านหินเมื่อเผาจะถูกใช้เพื่อละลายทรายควอทซ์ลงในแก้ว อีกครั้งต้นทุนของวัสดุนี้ไม่สูงเกินไป มีจำหน่ายกันอย่างแพร่หลาย

สำคัญ! ใช้ตะแกรงขนาดมาตรฐาน จะดีกว่าไหมหากอยู่ในรูปโดม คุณสมบัติหลักที่ต้องมีคือการมีผนังหนาและแข็งแรงดี หากตะแกรงของคุณมีช่องระบายอากาศ ซึ่งโดยปกติจะอยู่ที่ด้านล่าง ก็ต้องเปิดออก

อย่างไรก็ตาม วิธีนี้อาจมีอุปสรรคเล็กน้อย แม้ว่าจะมีตัวเลขอุณหภูมิที่สูงมาก แต่ก็ไม่สามารถละลายได้ง่ายเสมอไป ในการทำเช่นนี้ก่อนเริ่มกระบวนการคุณต้องเติมมะนาวบอแรกซ์หรือโซดาซักผ้าลงในทราย ปริมาณสารเติมแต่งไม่ควรเกิน ⅓-¼ ของปริมาตรทราย

สำคัญ! โปรดจำไว้ว่าสารเติมแต่งเหล่านี้ช่วยลดจุดหลอมเหลวของทรายได้อย่างมาก

การจัดรูปแบบกระจก

ในการเป่าแก้ว ให้เตรียมท่อโลหะกลวงยาวๆ ในการเทแก้วคุณต้องมีแม่พิมพ์ ควรมีความหนาแน่นและไม่ควรละลายจากแก้วที่ร้อน ใช้กราไฟท์เป็นต้น

สำคัญ! เมื่อใช้วิธีนี้ โปรดจำไว้ว่าเตาย่างจะให้ความร้อนสูงกว่าปกติมาก เป็นไปได้ว่าตัวเตาย่างอาจละลายได้ ดังนั้นเมื่อทำแก้วด้วยวิธีนี้ คุณจะต้องดำเนินการทั้งหมดด้วยความระมัดระวังและมีความรับผิดชอบ ความประมาทเลินเล่ออาจส่งผลให้เกิดการบาดเจ็บสาหัสหรือถึงแก่ชีวิตได้

มาตรการรักษาความปลอดภัย:

1. วางทรายและถังดับเพลิงจำนวนมากไว้ใกล้บริเวณทำงาน
2. งานทั้งหมดต้องทำกลางแจ้ง
3. เช่น พื้นควรเป็นคอนกรีต
4. เมื่อปรุงอาหารแก้ว ให้อยู่ห่างจากเตาย่างเพื่อป้องกันตัวเองและเสื้อผ้าจากอุณหภูมิสูง
5. อย่าลืมสวมชุดป้องกัน ซึ่งรวมถึงเสื้อผ้าที่ทนไฟ ถุงมือกันความร้อน ผ้ากันเปื้อนที่มีความแข็งแรงสูง และหน้ากากเชื่อมเสมอ
6. ในวิธีนี้คุณจะต้องมีเครื่องดูดฝุ่นด้วย มันจะทำหน้าที่เป็นเครื่องเป่าลมถ่านหิน เราวางตำแหน่งไว้ดังนี้: เราวางร่างกายไว้ในระยะห่างที่เพียงพอ เรายึดท่อเข้ากับรูระบายอากาศซึ่งอยู่ด้านล่าง อาจต้องดัดงอเพื่อให้ได้รูปทรงที่ต้องการ คุณสามารถยึดเข้ากับขาย่างข้างใดข้างหนึ่งได้ ท่อจะต้องยึดแน่นและไม่ขยับ

สำคัญ! หากสิ่งที่ตรงกันข้ามเกิดขึ้น ก็อย่าเข้าใกล้มันไม่ว่าในสถานการณ์ใดก็ตาม เพราะมันร้อนมาก ถัดไปคุณต้องปิดเครื่องดูดฝุ่นและดูตำแหน่งของท่อ ควรเล็งไปที่รูระบายอากาศอย่างแม่นยำ

ขั้นตอนการดำเนินงาน:

• วางถ่านไว้ด้านในของตะแกรง จำเป็นต้องใส่มากกว่าเนื้อย่างสองถึงสามเท่า คงจะดีถ้ามันเต็มจนเกือบถึงขอบ

สำคัญ! ใช้ถ่านไม้เนื้อแข็ง. มันเผาไหม้ได้เร็วกว่าและดีกว่าการอัดก้อน

• วางภาชนะเหล็กหล่อหรือเบ้าหลอมที่มีทรายอยู่ตรงกลางชาม
• ตรวจสอบบรรจุภัณฑ์ของถ่านที่คุณใช้อย่างระมัดระวัง ให้แสงสว่างในลักษณะที่เหมาะสม มีถ่านหินที่จุดไฟได้เองโดยตรง และมีวัสดุที่ใช้น้ำมันไฟแช็ก รอจนกระทั่งเปลวไฟกระจายเท่าๆ กัน
• รอจนกว่าถ่านหินจะพร้อมสำหรับการทำงานต่อไป ความพร้อมของถ่านหินสามารถกำหนดได้จากสี พวกเขาจะเป็นสีส้ม
• ขั้นตอนต่อไปคือการเปิดเครื่องดูดฝุ่น นี่เป็นสิ่งจำเป็นเพื่อให้แน่ใจว่าถ่านหินถูกพัดผ่าน

สำคัญ! ถ่านหินที่สัมผัสกับการไหลของอากาศสามารถเข้าถึงอุณหภูมิที่สูงมากได้ สูงถึงประมาณ 1100 องศาเซลเซียส สิ่งนี้จะต้องนำมาพิจารณาเมื่ออยู่ใกล้เตา อาจเกิดแสงวาบขึ้นปรากฏขึ้น

แก้วทำมาจากอะไร?

1. ซื้อในร้านค้าดีกว่าครับไม่ต้องกังวล
2. แก้วทำมาจากอะไร?

   ในทางตรงกันข้าม GLASS เป็นของเหลวในสถานะเยือกแข็ง
   ส่วนประกอบหลักของแก้วซึ่งรวมอยู่ในปริมาณมากที่สุด (60-70% ของปริมาตร) และกำหนดคุณสมบัติโดยทั่วไปคือ SILICA SiO2 (ทราย ควอตซ์ หินทรายเนื้อละเอียด)
   ซิลิกาถูกใส่เข้าไปในองค์ประกอบของแก้ว เช่น ในรูปของทรายควอทซ์
   ในการผลิตแก้วจะใช้เฉพาะทรายควอทซ์ที่สะอาดที่สุดเท่านั้น ซึ่งปริมาณสิ่งเจือปนทั้งหมด (สิ่งเจือปนของดินเหนียว มะนาว ไมกา) ไม่เกิน 2-3%
   สิ่งที่ไม่พึงประสงค์อย่างยิ่งคือการมีเหล็กซึ่งเมื่อพบในทรายแม้ในปริมาณเล็กน้อย กระจกสีจะมีสีเขียวอันไม่พึงประสงค์

   แก้วสามารถเชื่อมจากทรายเพียงอย่างเดียวโดยไม่ต้องเติมสารอื่นใดลงไป แต่ต้องใช้อุณหภูมิที่สูงมาก (มากกว่า 1,700 องศาเซลเซียส)
   เตาเผาสมัยใหม่แบบธรรมดาที่ทำจากอิฐดินเหนียวทนไฟซึ่งใช้เชื้อเพลิงแข็งของเหลวหรือก๊าซไม่เหมาะสำหรับสิ่งนี้: คุณต้องหันไปใช้เตาไฟฟ้าซึ่งการทำงานมีราคาแพงมาก
   ดังนั้นเพื่อลดจุดหลอมเหลวของทรายจึงใช้สารเติมแต่งต่างๆ...

3. มันทำจากทรายที่มีอุณหภูมิสูงและความดันบางอย่าง
4. ช่างฝีมือใช้: ทรายควอทซ์ (ส่วนประกอบหลัก); มะนาว; โซดา; วิธีทำแก้ว ขั้นแรกให้ความร้อนทรายควอทซ์ โซดา และมะนาวในเตาพิเศษที่อุณหภูมิ 1,700 องศาเหนือศูนย์ เม็ดทรายเชื่อมต่อกัน จากนั้นทำให้เป็นเนื้อเดียวกัน (กลายเป็นสารที่เป็นเนื้อเดียวกัน) และก๊าซจะถูกกำจัดออกไป มวลจะถูกจุ่มลงในดีบุกหลอมเหลวที่อุณหภูมิสูงกว่า 1,000 องศา ซึ่งลอยอยู่บนพื้นผิวเนื่องจากมีความหนาแน่นต่ำกว่า ยิ่งมวลที่เข้าไปในอ่างดีบุกบางลง กระจกที่ออกมาก็จะยิ่งบางลงเท่านั้น การทำกระจก การตกแต่งขั้นสุดท้ายคือการค่อยๆ เย็นลง

   เบกกิ้งโซดาช่วยลดจุดหลอมเหลวได้ 2 เท่า หากคุณไม่เพิ่มเข้าไปจะเป็นการยากมากที่จะละลายทรายและเชื่อมต่อเม็ดทรายแต่ละเม็ดเข้าด้วยกัน จำเป็นต้องใช้ปูนขาวเพื่อให้มวลสามารถทนน้ำได้

5. ทรายควอทซ์ มะนาว และโซดา
6. ที่จริงแล้วมันทำมาจากทรายควอทซ์
7. แก้วผลิตโดยการละลายส่วนผสมของทรายและแร่ธาตุอื่นๆ ซึ่งขึ้นอยู่กับยี่ห้อของแก้ว ตัวอย่างเช่น แก้วคริสตัลที่ใช้ทำเครื่องแก้วเพื่อการตกแต่ง มีสารตะกั่วอยู่เป็นจำนวนมาก เมื่อทรายควอทซ์บริสุทธิ์ละลาย จะได้แก้วควอทซ์ - มันทนไฟได้มากและมีความหนืดมากในการหลอมดังนั้นจึงไม่โปร่งใสด้วยซ้ำเนื่องจากมีฟองอากาศเหลืออยู่ในนั้น มีค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวจากความร้อนเพียงเล็กน้อย - ถ้าคุณให้ความร้อนจนเป็นสีแดงแล้วจุ่มลงในน้ำ ก็จะไม่แตกร้าว มันถูกใช้ในการผลิตเครื่องแก้วในห้องปฏิบัติการองค์ประกอบความร้อนแก้วสำหรับห้องปฏิบัติการและอุตสาหกรรม ฯลฯ เพื่อให้ได้แก้วควอทซ์แสงที่ส่งผ่านแสงอัลตราไวโอเลต หินคริสตัลจะถูกละลาย - ซึ่งเหมือนกับทรายควอทซ์, SiO2 บริสุทธิ์ แต่เป็นผลึกหยาบ ซึ่งหาได้ยากในธรรมชาติ

   สำหรับคำตอบของ Vasilchenko ก่อนหน้านี้แก้วยูเรเนียมถูกสร้างขึ้นเพื่อทำอาหารตกแต่งซึ่งมีสีเหลืองอมเขียวที่น่าทึ่งซึ่งสามารถพบเห็นได้ในมอสโกในพิพิธภัณฑ์ Kuskovo ด้วยการค้นพบกัมมันตภาพรังสี การผลิตแก้วดังกล่าวจึงหยุดลง
   เพื่อป้องกันรังสีกัมมันตภาพรังสีจึงใช้หน้าจอที่ทำจากกระจกตะกั่วซึ่งมีสารตะกั่วมากกว่ากระจกคริสตัลตกแต่งและมีโทนสีเหลือง หลอดภาพสำหรับจอภาพทำจากกระจกชนิดเดียวกันเพื่อปกป้องผู้ใช้พีซีจากการไหลของอิเล็กตรอนจาก "ปืนอิเล็กตรอน" ของหลอดภาพ

8. แก้วธรรมดาประกอบด้วยซิลิคอนไดออกไซด์ประมาณ 70% ซึ่งพบในรูปแบบเดียวกันในควอตซ์และในรูปแบบโพลีคริสตัลไลน์คือทราย องค์ประกอบของแก้ว

   ซิลิกาบริสุทธิ์ (SiO2) มีจุดหลอมเหลวประมาณ 2000 องศา และส่วนใหญ่ใช้ในการผลิตแก้วสำหรับอุปกรณ์พิเศษ โดยปกติแล้ว จะมีการเติมสารอีกสองชนิดลงในส่วนผสมเพื่อทำให้กระบวนการผลิตง่ายขึ้น ประการแรกคือโซเดียมคาร์บอเนต (Na2CO3) หรือโพแทสเซียมคาร์บอเนตซึ่งจะลดจุดหลอมเหลวของส่วนผสมลงเหลือ 1,000 องศา อย่างไรก็ตาม ส่วนประกอบเหล่านี้มีส่วนทำให้แก้วละลายน้ำซึ่งเป็นสิ่งที่ไม่พึงปรารถนาอย่างยิ่ง ดังนั้นจึงมีการเติมส่วนประกอบอื่นคือมะนาว (แคลเซียมออกไซด์, CaO) ลงในส่วนผสมเพื่อทำให้องค์ประกอบไม่ละลายน้ำ แก้วนี้มีซิลิกาประมาณ 70% และเรียกว่าแก้วโซดาไลม์ ส่วนแบ่งของแก้วดังกล่าวในปริมาณการผลิตรวมอยู่ที่ประมาณ 90%

   เช่นเดียวกับมะนาวและโซเดียมคาร์บอเนต ส่วนประกอบอื่นๆ จะถูกเติมลงในแก้วธรรมดาเพื่อเปลี่ยนคุณสมบัติทางกายภาพ การเติมสารตะกั่วลงในแก้วจะเพิ่มดัชนีการหักเหของแสงและเพิ่มความมันวาวอย่างเห็นได้ชัด และการเติมโบรอนลงในส่วนผสมจะเปลี่ยนคุณสมบัติทางความร้อนและทางไฟฟ้าของแก้ว ทอเรียมออกไซด์ทำให้แก้วมีดัชนีการหักเหของแสงสูงและการกระจายตัวต่ำซึ่งจำเป็นในการผลิตเลนส์คุณภาพสูง แต่เนื่องจากมีกัมมันตภาพรังสี จึงถูกแทนที่ด้วยแลนทานัมออกไซด์ในผลิตภัณฑ์สมัยใหม่ สารเติมแต่งธาตุเหล็กในแก้วใช้ในการดูดซับรังสีอินฟราเรด (ความร้อน)

   โลหะและออกไซด์ของพวกมันจะถูกเติมลงในแก้วเพื่อเปลี่ยนสี ตัวอย่างเช่น เติมแมงกานีสในปริมาณเล็กน้อยเพื่อให้แก้วมีโทนสีเขียว หรือทำให้สีของอเมทิสต์มีความเข้มข้นสูงขึ้น เช่นเดียวกับแมงกานีส ซีลีเนียมถูกใช้ในปริมาณเล็กน้อยเพื่อทำให้แก้วเปลี่ยนสี หรือใช้ความเข้มข้นสูงเพื่อให้มีสีแดง โคบอลต์ที่มีความเข้มข้นเล็กน้อยจะทำให้กระจกมีโทนสีน้ำเงิน คอปเปอร์ออกไซด์ให้แสงสีฟ้าคราม นิกเกิลสามารถให้แก้วเป็นสีน้ำเงิน สีม่วง หรือสีดำ ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับความเข้มข้น สีของมันอาจได้รับอิทธิพลจากการให้ความร้อนหรือความเย็น ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบของแก้ว #9679; องค์ประกอบทางเคมี, % :
   SiO2 - 72.2
   อัล2O3 - 1.7
   CaO+MgO 12.0
   นา2O+K2O 13.7
   SO3 - 0.3
   เฟ2O3 - 0.1

9. ผลิตจากทรายควอทซ์
10. ผลิตจากซิลิคอนโดยใช้อิเล็กโทรไลซิส

แก้วเป็นวัตถุที่เก่าแก่ที่สุดที่มนุษย์ค้นพบและยังคงใช้อยู่จนถึงปัจจุบัน พบเพราะคนไม่ได้ประดิษฐ์เองและทำขึ้นเป็นครั้งแรก เป็นไปได้มากว่าแก้วแรกปรากฏขึ้นเมื่อหลายพันปีก่อนจากลาวาภูเขาไฟ ปัจจุบันสารนี้เรียกกันทั่วไปว่าออบซิเดียน แก้วทำอย่างไร? ย้อนเวลากลับไปตอนที่เขายังไม่มีตัวตน ผู้คนเริ่มตระหนักถึงธรรมชาติโดยรอบทีละน้อย และสังเกตเห็นว่าเมื่อโซดาธรรมชาติผสมกับทรายแล้วให้ความร้อน จะมีสารโปร่งใสปรากฏขึ้น ด้วยเหตุนี้พวกเขาจึงได้ตระหนักถึงวัสดุประเภทใหม่นี้ กระบวนการนี้อธิบายโดยพลินี นักสารานุกรมชาวกรีกโบราณ ตั้งแต่วินาทีนั้นเองที่ประวัติศาสตร์การใช้กระจกเริ่มต้นขึ้นซึ่งกลายเป็นสิ่งที่ขาดไม่ได้ในชีวิตของเราในปัจจุบัน เพราะตอนนี้มันถูกใช้ไปทุกที่แล้ว

อย่างไรก็ตาม มีอีกทฤษฎีหนึ่งเกี่ยวกับวิธีการทำแก้ว หรือที่เจาะจงกว่านั้นคือวิธีการผลิตเมื่อก่อน นักวิทยาศาสตร์บางคนตัดสินใจว่าวัสดุที่เป็นแก้วถูกค้นพบว่าเป็นผลพลอยได้จากการถลุงหรือย่างทองแดง ในชีวิตมนุษย์ ผลิตภัณฑ์นี้มีบทบาทที่โดดเด่นอย่างแท้จริง เป็นการยากที่จะประเมินค่าความสำคัญของมันสูงเกินไป การผลิตแผ่นกระจกเปรียบได้กับการค้นพบเช่นการก่อไฟและการประดิษฐ์วงล้อ ในสมัยอียิปต์โบราณ เป็นเรื่องปกติที่จะทำเครื่องประดับทุกชนิดจากอียิปต์ ต่อมาพวกเขาเรียนรู้ที่จะทำภาชนะบรรจุของเหลวจากมัน ตั้งแต่ศตวรรษที่ 13 ปริมาณแก้วที่ผลิตได้เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว เวนิสกลายเป็นศูนย์กลางของการผลิต ปรมาจารย์เริ่มตระหนักถึงเทคโนโลยีในการสร้างแก้วตะวันออกหลังจากนั้นพวกเขาก็เริ่มพัฒนาและปรับปรุง ความโปร่งใสของกระจกเกิดขึ้นได้ด้วยการเติมสิ่งเจือปนต่างๆ อาจารย์เริ่มทำอาหารต่างๆ จากมัน ซึ่งบางและหรูหรามาก ในสมัยนั้นผลิตภัณฑ์แก้วกลายเป็นสินค้าฟุ่มเฟือยและของประดับตกแต่งมากขึ้น

หากคำถามเกี่ยวกับวิธีการผลิตแก้วยังคงน่าสนใจสำหรับคุณ คุณสามารถพูดคุยเกี่ยวกับวิธีที่แก้วค้นพบขอบเขตการใช้งานใหม่ๆ มากขึ้นเรื่อยๆ เทคโนโลยีการผลิตได้รับการปรับปรุง มีการประดิษฐ์กระจกขึ้น โดยทาอะมัลกัมไว้ที่ด้านหนึ่ง แก้วก็เริ่มใช้ในการก่อสร้างด้วย มักใช้ในการก่อสร้างพระราชวังและวัดวาอาราม และหลังจากที่ช่างฝีมือเรียนรู้วิธีทำสีแล้ว พวกเขาก็เริ่มใช้มันตกแต่งหน้าต่าง กลายเป็นหน้าต่างกระจกสีที่สวยงาม และตอนนี้แก้วถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการหลอมรวม และเมื่อเวลาผ่านไป แก้วก็เริ่มถูกนำมาใช้ในทางวิทยาศาสตร์ ด้วยการค้นพบความสามารถในการรวมศูนย์และกระจายแสง จึงได้มีการสร้างเลนส์ต่างๆ กล้องโทรทรรศน์ และกล้องจุลทรรศน์ขึ้นมา การค้นพบเหล่านี้กลายเป็นก้าวสำคัญในการพัฒนาวิทยาศาสตร์ธรรมชาติ ทั้งการแพทย์ ชีววิทยา ดาราศาสตร์ ฟิสิกส์ และอื่นๆ ไม่มีกิจกรรมใดในสาขาวิทยาศาสตร์ใดที่สามารถทำได้หากไม่มีกระจก

แก้วทำอย่างไร? เหมือนเมื่อก่อนทำจากทราย โดยที่แกนกลางของทรายประกอบด้วยควอตซ์ ซึ่งปรากฏอยู่ในรูปของผลึก เมื่อถูกความร้อนก็จะละลาย หากทำให้เย็นลงอย่างรวดเร็ว แร่ธาตุจะไม่มีเวลาตกผลึกกลายเป็นโปร่งใส เพื่อให้ผลิตภัณฑ์มีสีใด ๆ จะมีการเติมออกไซด์ของโลหะต่าง ๆ ลงไป เพื่อให้กระจกมีความโปร่งใสสูงสุด ทรายจะถูกทำความสะอาดเพื่อให้มีแร่ควอทซ์เกือบเท่านั้น

ในขณะนี้มีหลายวิธีในการรับผลิตภัณฑ์ที่มีคุณสมบัติแตกต่างกัน: เสริมแรง, ชุบแข็ง, กระจก, หุ้มเกราะ ฐานยังคงเป็นทรายธรรมดาซึ่งผ่านกระบวนการแล้ว สิ่งสำคัญคือต้องบอกว่าบนโลกนี้ยังมีทรายเพียงพอ ดังนั้นแก้วจะไม่หมดไปจากการใช้งานของเราในไม่ช้า

วันนี้เราจะมาพูดถึงวิธีทำกระจกด้วยตัวเองที่บ้านด้วยมือของคุณเอง นอกจากนี้เรายังจะพิจารณาวิธีการและเทคโนโลยีสำหรับการผลิตแก้วและผลิตภัณฑ์แก้วที่เป็นอิสระ ได้แก่ เตาเผา อุปกรณ์และเครื่องมือสำหรับการหลอมแก้ว

ในโรงงานและห้องปฏิบัติการเคมี แก้วผลิตจากประจุ ซึ่งเป็นส่วนผสมแห้งของผงเกลือ ออกไซด์ และสารประกอบอื่นๆ ที่ผสมให้เข้ากัน เมื่อให้ความร้อนในเตาอบที่อุณหภูมิสูงมาก ซึ่งมักจะสูงกว่า 1,500°C เกลือจะสลายตัวเป็นออกไซด์ ซึ่งเมื่อทำปฏิกิริยาระหว่างกันจะเกิดเป็นซิลิเกต บอเรต ฟอสเฟต และสารประกอบอื่นๆ ซึ่งมีความเสถียรที่อุณหภูมิสูง พวกเขาร่วมกันสร้างแก้ว

เราจะเตรียมสิ่งที่เรียกว่าแก้วหลอมละลาย ซึ่งมีเตาไฟฟ้าในห้องปฏิบัติการที่มีอุณหภูมิความร้อนสูงถึง 1,000°C ก็เพียงพอแล้ว คุณจะต้องใช้ถ้วยใส่ตัวอย่าง แหนบเบ้าหลอม (เพื่อไม่ให้ไหม้) และแผ่นแบนขนาดเล็ก เหล็กหรือเหล็กหล่อ ขั้นแรกเราจะเชื่อมกระจกก่อน แล้วจึงค่อยหาประโยชน์ใช้สอย

ผสมกับไม้พายบนกระดาษ 10 กรัมโซเดียมเตตระบอเรต (บอแรกซ์) ตะกั่วออกไซด์ 20 กรัมและโคบอลต์ออกไซด์ 1.5 กรัมร่อนผ่านตะแกรง นี่คือชุดของเรา เทลงในถ้วยใส่ตัวอย่างเล็กๆ แล้วใช้ไม้พายบดให้แน่นจนได้กรวยโดยให้ด้านบนอยู่ตรงกลางของถ้วยใส่ตัวอย่าง ประจุอัดแน่นควรใช้ปริมาตรไม่เกินสามในสี่ของปริมาตรในเบ้าหลอม จากนั้นแก้วจะไม่หก

ใช้ที่คีบ วางเบ้าหลอมลงในเตาไฟฟ้า (เบ้าหลอมหรือเผา) ให้ความร้อนที่ 800-900 °C และรอจนกระทั่งประจุละลาย สิ่งนี้ตัดสินโดยการปล่อยฟอง: ทันทีที่ฟองหยุด แก้วก็พร้อม ใช้ที่คีบเอาเบ้าหลอมออกจากเตา แล้วเทแก้วที่หลอมละลายลงบนเหล็กหรือแผ่นเหล็กหล่อที่สะอาดทันที เมื่อเย็นลงบนเตา แก้วจะเกิดแท่งโลหะสีน้ำเงินม่วง

เพื่อให้ได้แก้วที่มีสีอื่น ให้แทนที่โคบอลต์ออกไซด์ด้วยออกไซด์ที่มีสีอื่น เหล็ก (III) ออกไซด์ (1-1.5 กรัม) จะทำให้แก้วเป็นสีน้ำตาล คอปเปอร์ (II) ออกไซด์ (0.5-1 กรัม) - สีเขียว ซึ่งเป็นส่วนผสมของคอปเปอร์ออกไซด์ 0.3 กรัม โคบอลต์ออกไซด์ 1 กรัม และเหล็ก 1 กรัม ( III) ออกไซด์—สีดำ หากคุณใช้เพียงกรดบอริกและตะกั่วออกไซด์ แก้วก็จะยังคงไม่มีสีและโปร่งใส ทดลองตัวเองกับออกไซด์อื่นๆ เช่น โครเมียม แมงกานีส นิกเกิล ดีบุก

บดแก้วด้วยสากในครกพอร์ซเลน เพื่อหลีกเลี่ยงการบาดเจ็บจากเศษชิ้นส่วน อย่าลืมพันมือด้วยผ้าเช็ดตัวและคลุมครกและสากด้วยผ้าสะอาด

เทผงแก้วเนื้อละเอียดลงบนแก้วหนา เติมน้ำเล็กน้อย แล้วบดจนเป็นครีมด้วยเสียงระฆัง - จานแก้วหรือพอร์ซเลนที่มีด้ามจับ แทนที่จะใช้เสียงระฆัง คุณสามารถใช้ครกก้นแบนเล็ก ๆ หรือหินแกรนิตขัดเงา - นี่คือสิ่งที่ปรมาจารย์เก่าทำเมื่อทาสีพื้น มวลที่ได้เรียกว่าสลิป เราจะใช้มันกับพื้นผิวอลูมิเนียมในลักษณะเดียวกับที่ใช้ทำเครื่องประดับ

ทำความสะอาดพื้นผิวอลูมิเนียมด้วยกระดาษทรายและขจัดคราบไขมันโดยการต้มในสารละลายโซดา บนพื้นผิวที่สะอาด วาดโครงร่างของการออกแบบด้วยมีดผ่าตัดหรือเข็ม ใช้แปรงธรรมดาปิดพื้นผิวด้วยสลิป เช็ดให้แห้งบนเปลวไฟ จากนั้นให้ความร้อนในเปลวไฟเดียวกันจนกระทั่งแก้วหลอมรวมกับโลหะ คุณจะได้รับเคลือบฟัน

หากไอคอนมีขนาดเล็ก สามารถคลุมด้วยชั้นกระจกและให้ความร้อนด้วยเปลวไฟทั้งหมด หากผลิตภัณฑ์มีขนาดใหญ่กว่า (เช่นป้ายที่มีจารึก) คุณจะต้องแบ่งออกเป็นส่วน ๆ แล้วทากระจกทีละชิ้น เพื่อให้สีเคลือบฟันเข้มขึ้น ให้ทากระจกอีกครั้ง ด้วยวิธีนี้ คุณไม่เพียงแต่จะได้รับการตกแต่งเท่านั้น แต่ยังรวมถึงการเคลือบอีนาเมลที่เชื่อถือได้เพื่อปกป้องชิ้นส่วนอะลูมิเนียมในอุปกรณ์และรุ่นทุกประเภท เนื่องจากในกรณีนี้เคลือบฟันมีภาระเพิ่มเติมจึงแนะนำให้คลุมพื้นผิวโลหะด้วยฟิล์มออกไซด์ที่มีความหนาแน่นสูงหลังจากล้างไขมันและล้าง ในการทำเช่นนี้ ก็เพียงพอที่จะเก็บชิ้นส่วนไว้ประมาณ 5-10 นาทีในเตาอบที่มีอุณหภูมิต่ำกว่า 600°C

แน่นอนว่าจะสะดวกกว่าถ้าทาสลิปกับชิ้นส่วนขนาดใหญ่โดยไม่ต้องใช้แปรง แต่ใช้ขวดสเปรย์หรือเพียงแค่รดน้ำ (แต่ชั้นควรบาง) อบชิ้นส่วนให้แห้งในเตาอบที่อุณหภูมิ 50-60°C จากนั้นถ่ายโอนไปยังเตาอบไฟฟ้าที่ให้ความร้อนถึง 700-800°C

คุณยังสามารถทำแผ่นทาสีสำหรับงานโมเสกจากแก้วหลอมละลายได้ ปิดฝาเครื่องลายครามที่แตกหัก (มักจะให้คุณซื้อที่ร้านขายเครื่องจีน) ด้วยแผ่นกันลื่นบางๆ ตากให้แห้งที่อุณหภูมิห้องหรือในเตาอบ แล้วหลอมแก้วลงบนจาน โดยเก็บไว้ในเตาอบไฟฟ้าที่อุณหภูมิ ไม่ต่ำกว่า 700°C.

เมื่อเชี่ยวชาญการทำงานกับกระจกแล้ว คุณสามารถช่วยเพื่อนร่วมงานจากชมรมชีววิทยาได้ พวกเขามักจะทำตุ๊กตาสัตว์ต่างๆ และตุ๊กตาสัตว์ต้องมีดวงตาที่มีสีต่างกัน...

ในแผ่นเหล็กหนาประมาณ 1.5 ซม. ให้เจาะช่องขนาดต่างๆ หลายช่องโดยใช้ก้นทรงกรวยหรือทรงกลม เช่นเดียวกับเมื่อก่อน ให้หลอมแก้วสีต่างๆ แกมมาน่าจะเพียงพอ แต่หากต้องการเปลี่ยนความเข้มให้เพิ่มหรือลดเนื้อหาของสารเติมแต่งสีเล็กน้อย

วางแก้วหลอมเหลวสีสดใสหยดเล็กๆ ลงในช่องของแผ่นเหล็ก จากนั้นเทแก้วสีไอริสลงไป หยดจะเข้าสู่มวลหลัก แต่จะไม่ผสมกับมัน - วิธีนี้จะทำให้ทั้งรูม่านตาและม่านตาได้รับการสืบพันธุ์ ทำให้สิ่งของเย็นลงอย่างช้าๆ หลีกเลี่ยงการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิกะทันหัน ในการทำเช่นนี้ ให้เอา "ตา" ที่แข็งแต่ยังคงร้อนออกจากแม่พิมพ์ด้วยแหนบที่ให้ความร้อน แล้ววางลงในแร่ใยหินที่หลวมแล้วทำให้เย็นลงที่อุณหภูมิห้อง .

แน่นอนว่าแก้วหลอมเหลวยังสามารถนำไปใช้งานอื่นๆ ได้อีกด้วย แต่จะดีกว่าไหมถ้าคุณมองหาพวกเขาด้วยตัวเอง?

และเพื่อทำการทดลองด้วยแก้วให้เสร็จสิ้นโดยใช้เตาไฟฟ้าแบบเดียวกันเราจะพยายามเปลี่ยนกระจกธรรมดาให้เป็นแก้วสี คำถามทั่วไป: เป็นไปได้ไหมที่จะทำแว่นกันแดดด้วยวิธีนี้? เป็นไปได้ แต่ไม่น่าเป็นไปได้ที่คุณจะประสบความสำเร็จในครั้งแรกเนื่องจากกระบวนการนี้ไม่แน่นอนและต้องใช้ทักษะบางอย่าง ดังนั้น ให้หยิบแว่นตาหลังจากที่คุณฝึกฝนบนเศษแก้วแล้วเท่านั้น และตรวจสอบให้แน่ใจว่าผลลัพธ์เป็นไปตามความคาดหวังของคุณ

สีฐานสำหรับกระจกจะเป็นขัดสน ก่อนหน้านี้คุณได้เตรียมเครื่องทำให้แห้งสำหรับสีน้ำมันจากเรซิน เกลือของกรดที่ประกอบขึ้นเป็นขัดสน ให้เรากลับมาที่เรซินอีกครั้ง เนื่องจากพวกมันสามารถสร้างฟิล์มบางๆ แม้กระทั่งบนกระจกและทำหน้าที่เป็นพาหะของสารสี

ละลายชิ้นขัดสนในสารละลายโซดาไฟที่มีความเข้มข้นประมาณ 20% กวนและจดจำแน่นอนระวังจนกว่าของเหลวจะเปลี่ยนเป็นสีเหลืองเข้ม หลังจากกรองแล้ว ให้เติมสารละลายเฟอร์ริกคลอไรด์ FeCl3 หรือเกลือเฟอร์ริกอื่นๆ เล็กน้อย โปรดทราบว่าความเข้มข้นของสารละลายควรมีน้อย เกลือไม่สามารถรับประทานได้มากเกินไป - การตกตะกอนของเหล็กไฮดรอกไซด์ที่เกิดขึ้นในกรณีนี้จะรบกวนเรา หากความเข้มข้นของเกลือต่ำจะเกิดการตกตะกอนของเหล็กเรซินสีแดง - นี่คือที่ที่จำเป็น

กรองตะกอนสีแดงแล้วตากให้แห้งในอากาศแล้วละลายจนอิ่มตัวในน้ำมันเบนซินบริสุทธิ์ (ไม่ใช่น้ำมันเบนซินในรถยนต์ แต่เป็นน้ำมันเบนซินที่เป็นตัวทำละลาย) จะดีกว่าถ้าใช้เฮกเซนหรือปิโตรเลียมอีเทอร์ ใช้แปรงหรือสเปรย์พ่นสีลงบนกระจกบางๆ บนพื้นผิว ปล่อยให้แห้งแล้วนำเข้าเตาอบที่อุณหภูมิประมาณ 600°C เป็นเวลา 5-10 นาที

แต่ขัดสนเป็นสารอินทรีย์และไม่สามารถทนต่ออุณหภูมินี้ได้! ถูกต้อง แต่นั่นคือสิ่งที่คุณต้องการ - ปล่อยให้ฐานอินทรีย์เผาไหม้ จากนั้นฟิล์มเหล็กออกไซด์บาง ๆ จะยังคงอยู่บนกระจกและเกาะติดกับพื้นผิวได้ดี และแม้ว่าโดยทั่วไปออกไซด์จะทึบแสง แต่ในชั้นบาง ๆ ดังกล่าวจะส่งรังสีแสงบางส่วนออกไป กล่าวคือ มันสามารถทำหน้าที่เป็นตัวกรองแสงได้
บางทีชั้นป้องกันแสงอาจดูมืดเกินไปสำหรับคุณหรือในทางกลับกันก็สว่างเกินไป ในกรณีนี้ ให้เปลี่ยนแปลงเงื่อนไขการทดลอง - เพิ่มหรือลดความเข้มข้นของสารละลายขัดสนเล็กน้อย เปลี่ยนเวลาและอุณหภูมิในการเผา หากคุณไม่พอใจกับสีที่ทาสีแก้ว ให้เปลี่ยนเฟอร์ริกคลอไรด์เป็นคลอไรด์ของโลหะอื่น แต่แน่นอนว่าเป็นออกไซด์ที่มีสีสดใส เช่น ทองแดงหรือโคบอลต์คลอไรด์

และเมื่อเทคโนโลยีได้รับการพัฒนาอย่างระมัดระวังบนชิ้นกระจก ก็สามารถเปลี่ยนแว่นตาธรรมดาให้เป็นแว่นกันแดดได้โดยไม่ต้องเสี่ยงมากนัก เพียงจำไว้ว่าให้ถอดกระจกออกจากกรอบ - กรอบพลาสติกจะไม่ทนต่อความร้อนในเตาอบในลักษณะเดียวกับฐานขัดสน...
.
การทำแก้วต้องละลายทราย คุณอาจเคยเดินบนทรายร้อนในวันที่มีแสงแดด ดังนั้นคุณจึงเดาได้ว่าการทำเช่นนี้จะต้องได้รับความร้อนที่อุณหภูมิสูงมาก น้ำแข็งก้อนหนึ่งละลายที่อุณหภูมิประมาณ 0 C ทรายเริ่มละลายที่อุณหภูมิอย่างน้อย 1,710 C ซึ่งสูงกว่าอุณหภูมิสูงสุดของเตาอบปกติของเราเกือบเจ็ดเท่า
การทำความร้อนสารใด ๆ ให้ได้อุณหภูมิดังกล่าวนั้นต้องใช้พลังงานจำนวนมากดังนั้นจึงต้องใช้เงินด้วย ด้วยเหตุนี้ เมื่อผลิตแก้วสำหรับความต้องการในชีวิตประจำวัน ช่างทำแก้วจึงเติมสารลงในทรายที่ช่วยให้ทรายละลายที่อุณหภูมิต่ำกว่า - ประมาณ 815 C สารนี้มักจะเป็นโซดาแอช
อย่างไรก็ตาม หากคุณใช้เพียงส่วนผสมของทรายและโซดาแอชในการหลอม คุณจะได้แก้วประเภทที่น่าทึ่งซึ่งละลายในน้ำได้ (จริงๆ แล้ว ไม่ใช่ตัวเลือกที่ดีที่สุดสำหรับแก้ว)

แก้วที่นิยมใช้ทำหน้าต่าง กระจก แก้ว ขวด และหลอดไฟ เรียกว่า แก้วซิลิเกตโซดาไลม์ แก้วนี้มีความทนทานสูง และเมื่อหลอมเหลวจะขึ้นรูปเป็นรูปทรงที่ต้องการได้ง่าย นอกจากทราย โซดาแอช และหินปูนแล้ว ส่วนผสมนี้ (ผู้เชี่ยวชาญเรียกว่า "ส่วนผสม") ยังมีแมกนีเซียมออกไซด์ อลูมิเนียมออกไซด์ กรดบอริก รวมถึงสารที่ป้องกันการเกิดฟองอากาศในส่วนผสมนี้

ส่วนผสมทั้งหมดเหล่านี้รวมกันและวางส่วนผสมไว้ในเตาหลอมขนาดยักษ์ (เตาที่ใหญ่ที่สุดในเตาเหล่านี้สามารถรองรับแก้วเหลวได้เกือบ 1,110,000 กิโลกรัม)

ความร้อนสูงของเตาอบจะทำให้ส่วนผสมร้อนจนเริ่มละลายและเปลี่ยนจากของแข็งเป็นของเหลวหนืด แก้วเหลวยังคงได้รับความร้อนที่อุณหภูมิสูงจนกว่าฟองและเส้นเลือดทั้งหมดจะหายไปเนื่องจากสิ่งที่ทำจากแก้วจะต้องโปร่งใสอย่างแน่นอน เมื่อมวลแก้วกลายเป็นเนื้อเดียวกันและสะอาด ให้ลดความร้อนลงและรอจนกระทั่งแก้วกลายเป็นมวลหนืดเหมือนไอริสร้อน จากนั้นแก้วจะถูกเทจากเตาหลอมลงในเครื่องหล่อ จากนั้นจึงเทลงในแม่พิมพ์และขึ้นรูป
อย่างไรก็ตามในการผลิตวัตถุกลวง เช่น ขวด แก้วจะต้องถูกเป่าออกมาเหมือนลูกโป่ง ก่อนหน้านี้การเป่าแก้วอาจพบเห็นได้ในงานแสดงสินค้าและงานรื่นเริง แต่ตอนนี้กระบวนการนี้มักแสดงทางทีวี คุณคงเคยเห็นคนเป่าแก้วเป่าแก้วร้อนที่ปลายท่อเพื่อสร้างรูปทรงที่น่าทึ่ง แต่แก้วก็สามารถเป่าโดยใช้เครื่องจักรได้เช่นกัน หลักการพื้นฐานของการเป่าแก้วคือการเป่าแก้วให้หยดจนเกิดฟองอากาศตรงกลางซึ่งจะกลายเป็นโพรงในชิ้นงานที่เสร็จแล้ว

หลังจากที่แก้วได้รับรูปทรงที่ต้องการแล้ว อันตรายใหม่กำลังรออยู่ - มันสามารถแตกได้เมื่อเย็นลงถึงอุณหภูมิห้อง เพื่อหลีกเลี่ยงปัญหานี้ ช่างฝีมือจึงพยายามควบคุมกระบวนการทำความเย็นโดยให้กระจกที่ชุบแข็งได้รับการบำบัดความร้อน ขั้นตอนสุดท้ายของการประมวลผลคือการขจัดหยดแก้วส่วนเกินออกจากที่จับถ้วยหรือแผ่นขัดเงาโดยใช้สารเคมีพิเศษที่ทำให้หยดแก้วได้เรียบเนียนอย่างสมบูรณ์แบบ

นักวิทยาศาสตร์ยังคงถกเถียงกันอยู่ว่าแก้วควรถือเป็นของแข็งหรือของเหลวที่มีความหนืดมาก (คล้ายน้ำเชื่อม) เนื่องจากกระจกในหน้าต่างของบ้านเก่าจะหนากว่าที่ด้านล่างและบางกว่าที่ด้านบน บางคนจึงอ้างว่ากระจกจะหยดเมื่อเวลาผ่านไป อย่างไรก็ตาม อาจเป็นที่ถกเถียงกันอยู่ว่าก่อนหน้านี้กระจกหน้าต่างไม่ได้ถูกทำให้ตรงอย่างสมบูรณ์ และผู้คนก็เพียงแค่สอดกระจกเหล่านี้เข้าไปในกรอบโดยให้ขอบที่หนากว่าอยู่ด้านล่าง แม้แต่เครื่องแก้วจากสมัยโรมโบราณก็ไม่แสดงสัญญาณของ "ความลื่นไหล" ใด ๆ ดังนั้นตัวอย่างกระจกหน้าต่างแบบเก่าจึงไม่สามารถช่วยตอบคำถามว่าแก้วเป็นของเหลวที่มีความหนืดสูงจริงหรือไม่

องค์ประกอบ (วัตถุดิบ) สำหรับทำแก้วที่บ้าน:
ทรายควอทซ์
โซดาแอช;
ธาลามิต;
หินปูน;
เนฟีลีนไซไนต์;
โซเดียมซัลเฟต.

วิธีทำแก้วที่บ้าน (กระบวนการผลิต)

โดยทั่วไปแล้ว เศษกระจก (กระจกที่แตก) รวมถึงส่วนประกอบข้างต้นจะถูกใช้เป็นส่วนผสม

1) องค์ประกอบที่เป็นส่วนประกอบของแก้วในอนาคตเข้าสู่เตาเผาซึ่งทั้งหมดจะละลายที่อุณหภูมิ 1,500 องศาทำให้เกิดมวลของเหลวที่เป็นเนื้อเดียวกัน

2) แก้วเหลวจะเข้าสู่โฮโมจีไนเซอร์ (อุปกรณ์สำหรับสร้างส่วนผสมที่เสถียร) ซึ่งจะถูกผสมให้เป็นมวลที่มีอุณหภูมิสม่ำเสมอ

3) ปล่อยให้มวลร้อนจับตัวเป็นเวลาหลายชั่วโมง

นี่คือวิธีการทำแก้ว!