Інгредієнти для виробництва скла. Скло - що таке та як виробляється? Властивості скла. Спосіб виготовлення скла із застосуванням жаровні

Що відомо про склоробство?

З історії відомо, що склоробство — дуже давній процес. Як це робиться? За тимчасовими рамками відноситься приблизно до періоду до 2500 до н.е. Раніше таке рідкісне та цінне заняття у наш час змінилося поширеним виробництвом даного матеріалу.

Скляні вироби зустрічаються повсюдно. Їх використовують як тару, елементи побуту та декору, ізолятори, армуючі волокна та інше. Розрізняються стекла лише складовим матеріалом, що використовується для виготовлення. А ось сам процес практично однаковий.

Основні матеріали, які знадобляться:

1. головний елемент – це кварцовий пісок (діоксид кремнію);
2. карбонат натрію чи сода;
3. оксид кальцію, вона ж вапно;
4. піч для варіння скла;
5. інші солі та оксиди, які можуть використовуватися з індивідуального випадку додатково (оксиди алюмінію, заліза, магнію, свинцю та солі кальцію або натрію);
6. захисний одяг;
7. гриль;
8. деревне вугілля;
9. форми та інші елементи для надання форми;
10. вогнетривкий тигель.

Способи виготовлення скла з використанням печі

Перший спосіб, як спаяти скло в домашніх умовах, це використання печі.

Придбання кварцового піску:

• Цей матеріал є основою для виробництва скла. Скло, в якому немає домішок заліза, має свої переваги – воно світле. Що не можна сказати про скло, в якому воно є. Воно віддаватиме зеленцем.
• Важливо перед початком роботи надягти маску. Кварцовий пісок - тонкозернистий і легко потрапляє в носову порожнину і далі в легені. Це, у свою чергу, дратуватиме горло.
• Придбати кварцовий пісок можна в спеціалізованому інтернет-магазині. Вартість в нього невисока.

Важливо! Вартість приблизної кількості, яка знадобиться, буде близько 20 у. е. У майбутньому можна купувати його аж до тонни, приблизна вартість якої буде 100 у. е. Це якщо ви плануєте працювати в промисловому масштабі.

• Буває, що знайти якісний пісок не так просто, і в ньому перевищує кількість домішок. Не турбуйтеся. У цьому випадку на допомогу прийде діоксид марганцю. Його варто додати у невеликій кількості. Якщо ж у вашому задумі саме скло із зеленуватим відтінком, то робити абсолютно нічого не потрібно. Залишіть все як є.

Додавання карбонату та оксиду кальцію:

• Карбонат у цьому випадку знижує температуру отримання промислового скла. При цьому він викликає роз'їдання скла за участю води. Щоб цього уникнути, необхідно додатково в скло ввести вапно або оксид кальцію.
• Для стійкості скла використовують оксиди магнію чи алюмінію. Як правило, ці включення займають невеликий відсоток у складі скла. Цифра приблизно 26-30 відсотків.

Додавання інших хімічних елементів:

• Такий спосіб виготовити декоративне скло в домашніх умовах вимагає використання оксиду свинцю. Він надає блиску кришталю, низьку його твердість, робить його доступним до різання, надає низьку температуру утворення розплаву.
• Оксид лантану можна зустріти у складі лінз для окулярів. Він має заломлюючу властивість.
• Що стосується свинцевого кришталю, то він може містити до 33 відсотків оксиду свинцю.

Важливо! Чим більше свинцю, тим більше потрібно спритності, щоб надати форму розплавленому склу. Виходячи з цього, багато склодувів віддають перевагу меншій його кількості.

• Домішки заліза у склі з кварцу надають йому зеленого відтінку. У цьому оксид заліза додається збільшення зеленого відтінку. Це стосується й оксиду міді.
• Жовтий, бурштиновий і навіть чорний колір можна отримати за допомогою з'єднання сірки. Все залежить від кількості вуглецю або заліза, доданого в скляну шихту.

Основні етапи виготовлення скла:

• Помістіть шихту в температуростійкий тигель. Останній повинен бути максимально стійким до температури, яка буде в печі. Вона може змінюватись від 1500 до 2500 градусів. Це залежить від добавок.

Важливо! Ще є одна важлива вимога до тигля — він має бути таким, щоб за допомогою металевих щипців його легко можна було зафіксувати.

• Розплавте суміш до рідкої суміші. Для промислового силікатного скла це можна зробити в газоопалювальній печі.

Важливо! Також існують електричні, муфельні та горщикові печі. Вони можна виконати спеціальне скло. Врахуйте, що кварц та пісок, які не містять додаткових домішок, переходять у склоподібний стан, коли температура в печі 2500 градусів за Цельсієм. Якщо до вмісту додати карбонат натрію, це звичайна сода, то температура знизиться до 1500 градусів.

• Ретельно стежте за консистенцією скла. Важливо своєчасно видалити з нього усі бульбашки. Досягти цього можна при регулярному помішуванні до рівномірної густоти. Також необхідно додати один з елементів - хлорид натрію, сульфат натрію або оксид сурми.
• Надайте форму склу. Для цього використовуйте один із перерахованих способів.
• Найпростіше - це вилити розплав скла у форму і дочекатися, поки воно охолоне. За допомогою такого методу створюється безліч оптичних лінз. Раніше саме цей спосіб використали єгиптяни.
• Готове розплавлене скло помістіть у ванну, де міститься розплавлене олово. Останнє виступає у ролі субстрату. Далі необхідно продувати його стислим азотом для надання форми або полірування. Ще один спосіб - це зібрати на кінці порожнистої труби необхідну кількість скла та, повертаючи трубу, видувати його.

Важливо! Скло, виконане за цим методом, має назву флоат-скло. З початку 1950-х років виробляють саме його.

• Залишаємо скло, щоб воно охололо. Важливо розташувати його в такому місці, де воно не зашкодить, його не зіпсує вода, пил або, наприклад, листя. Майте на увазі, що при контакті з холодними предметами воно дасть тріщини.
• Завершальною дією цього способу виготовити скло в домашніх умовах буде відпал скла. Цей спосіб теплової обробки надасть міцності матеріалу. При його використанні будуть прибрані всі точкові джерела напруги, з якими можна зіткнутися в процесі охолодження скла.

Важливо! При завершенні цієї роботи на скло можна наносити додаткові покриття для збільшення стійкості та міцності. Також можна ламінувати.

1. Не відпалене скло має меншу міцність.
2. Що стосується температури для завершальної роботи, то вона залежить від точного складу скла - від 400 до 550 градусів за Цельсієм.
3. Швидкість охолодження скла залежить від розміру. Великі скляні вироби потрібно охолоджувати повільно. З дрібними справи йдуть швидше.

Спосіб виготовлення скла із застосуванням жаровні

Другий спосіб виготовлення скла у домашніх умовах – це жаровня на деревному вугіллі. Давайте й у разі розберемо все покроково.

Устаткування для роботи

Для початку потрібно змайструвати піч. Відмінно для цього підійде гриль для барбекю. Важливо, щоб він опалювався вугіллям деревним. В даному випадку для того, щоб розплавити кварцовий пісок у скло використовується тепло, яке виробляє вугілля під час спалювання. Знов-таки, вартість цього матеріалу не надто висока. Знаходяться вони у широкій доступності.

Важливо! Гриль використовуйте стандартний розмір. Краще якщо він буде у вигляді купола. Головні якості, якими він повинен володіти, — наявність товстих стін і хороша міцність. Якщо у грилі є отвір для вентиляції, зазвичай він розташований знизу, його потрібно відкрити.

Однак у цьому методі можуть бути невеликі перешкоди. Навіть якщо є дуже високі цифри температури, не завжди можна легко розплавити його. Для цього перед початком процесу потрібно додати в пісок вапно, буру чи пральну соду. Кількість добавок не повинна перевищувати ⅓-¼ від об'єму піску.

Важливо! Пам'ятайте, що ці добавки значно знижують температуру плавлення піску.

Форматування скла

Для видування скла підготуйте довгу порожнисту металеву трубку. Для того, щоб вилити скло, необхідна форма. Вона має бути щільною і не повинна розплавитися від гарячого скла. Використовуйте, наприклад, графіт.

Важливо! При використанні даного методу необхідно пам'ятати, що нагрівання гриля відбувається набагато вище його звичайного нагріву. Не виключено, що може розплавитись і сам гриль. Тому при виготовленні скла даним способом потрібно акуратно і відповідально виконувати всі дії. Недбалість може призвести до серйозних травм або зовсім до смерті.

Заходи безпеки:

1. Біля робочої зони розташуйте великий обсяг піску та вогнегасник.
2. Всю роботу необхідно виконувати поза приміщенням.
3. Підлога має бути бетонною, наприклад.
4. У момент варіння скла знаходитесь подалі від гриля, щоб захистити себе і свій одяг від високих температур.
5. Не забудьте одягнути захисний одяг. Це вогнестійкий одяг, рукавиці для печей, високоміцний фартух поверх одягу, і обов'язково зварювальну маску.
6. Також у цьому способі вам знадобиться пилосос. Він виконуватиме роль піддуву вугілля. Маємо його в такий спосіб: відносимо корпус на достатню відстань. Шланг фіксуємо до вентиляційного отвору, розташованого знизу. Можливо, його доведеться вигнути, щоб надати необхідної форми. Фіксувати можна до однієї з ніжок гриля. Шланг повинен бути міцно закріплений і не рухатися.

Важливо! Якщо ж сталося протилежне, то в жодному разі до нього не підходьте, адже він дуже розігрітий. Далі необхідно вимкнути пилосос та подивитися положення шланга. Він має бути направлений точно у вентиляційний отвір.

Порядок роботи:

• На внутрішню поверхню гриля викладіть деревне вугілля. Покласти його необхідно вдвічі, а то й утричі більше, ніж для запікання м'яса. Добре, якщо він буде наповнений практично до країв.

Важливо! Використовуйте вугілля із твердої деревини. Він горить швидше та краще, ніж брикетований.

• У середину чаші розташуйте чавунну ємність або тигель із піском.
• Уважно вивчіть упаковку від вугілля. Розпаліть його підходящим способом. Є вугілля, яке підпалюється безпосередньо сам, а є матеріал, для якого використовується рідина для розпалювання. Зачекайте, доки полум'я рівномірно пошириться.
• Чекайте, доки вугілля буде готове до подальшої роботи. Готовність вугілля можна визначити за кольором. Вони будуть помаранчевими.
• Наступним кроком увімкніть пилосос. Це необхідно для того, щоб вугілля продувалося.

Важливо! Вугілля, на яке впливає потік повітря, може нагріватися до дуже високих температур. Приблизно до 1100 градусів за Цельсієм. Це необхідно враховувати, перебуваючи поряд із піччю. З неї можуть з'являтися спалахи, що сходять.

Із чого роблять скло?

1. Краще купити в магазині та не паритися.
2. З чого "варять" скло?

   Як це не парадоксально, СКЛО є рідиною, що знаходиться в застиглому стані.
   Головна складова частина скла, що входить до нього у найбільшій кількості (60-70 % об'єму) і визначає його типові властивості - це КРЕМНЕЗЕМ SiО2 (пісок, кварц, дрібнозернистий піщаник).
   Кремнезем вводиться до складу скла, у вигляді, наприклад, кварцового піску.
   У скловаренні використовуються тільки найчистіші різновиди кварцового піску, в якому загальна кількість забруднень (домішки глини, вапна, слюди) не перевищують 2-3%.
   Особливо небажано присутність заліза, яке зустрічаючись у пісках навіть у невеликих кількостях, забарвлює скло в неприємний зелений колір.

   Скло можна зварити з одного піску, не додаючи до нього жодних інших речовин, але для цього потрібна дуже висока температура (понад 1700 градусів С).
   Звичайні сучасні печі, викладені з вогнетривкої глиняної цеглини, в якій використовується тверде, рідке або газоподібне паливо, для цього не годяться: доводиться вдаватися до електропеч, експлуатація яких обходиться дуже дорого.
   Тому, щоб знизити температуру плавлення піску, використовують різні добавки.

3. Його роблять з піску при великій температурі та певному тиску
4. Для виготовлення скла майстри беруть: кварцовий пісок (основна складова); вапно; сода; Як роблять скло Спочатку кварцовий пісок, соду і вапно нагрівають у спеціальній печі до температури 1700 градусів вище за нуль. Піщини з'єднуються між собою, потім гомогенізуються (перетворюється на однорідну субстанцію), газ видаляється. Маса поринає в розплавлене олово з температурою вище 1000 градусів, яка плаває на поверхні через нижчу щільність. Чим тонша маса, що потрапляє у ванну з оловом, тим тоншим буде скло на виході. Виготовлення скла Завершальним штрихом є поступове охолодження.

   Сода допомагає зменшити температуру плавлення вдвічі. Якщо її не додати, пісок буде дуже складно розплавити і відповідно з'єднати окремі піщинки між собою. Вапно потрібне, що маса стійко переносила воду.

5. Кварцовий пісок, вапно та сода
6. Ну взагалі те з кварцового піску
7. Скло отримують, розплавляючи суміш піску та інших мінеральних компонентів, яких залежить від марки скла. Наприклад, кришталеве скло, з якого роблять декоративний посуд, містить значну кількість свинцю. При переплавленні чистого кварцового піску виходить кварцове скло — воно дуже тугоплавке і в розплаві в'язко, так що навіть не виходить прозорим через бульбашки повітря, що залишаються в ньому. Воно має мізерний коефіцієнт температурного розширення - якщо його нагріти до червона і засунути у воду, воно не трісне. Застосовується при виготовленні лабораторного посуду, скляних ТЕНів для лабораторій і промисловості і т. п. Для отримання оптичного кварцового скла, що пропускає ультрафіолет, плавлять гірський кришталь - це також, як і кварцовий пісок, чистий SiO2, але крупнокристалічний, який в природі зустрічається.

   До відповіді Васильченко. Раніше для виготовлення декоративного посуду виготовляли уранове скло - дивовижного жовтувато-зеленого кольору, вироби з нього можна побачити у Москві в музеї Кусково. З відкриттям радіоавтивності виробництво такого скла припинили.
   Для захисту від радіоактивного випромінювання застосовують екрани зі свинцевого скла - воно містить ще більше свинцю, ніж декоративне кришталеве, і має жовтуватий відтінок. З подібного скла роблять кінескопи для моніторів — щоб захистити користувача ПК від потоку електронів з «електронної гармати» кінескопа.

8. Звичайне скло містить у своєму складі приблизно 70% діоксиду кремнію, який у такому вигляді міститься в кварці, і в його полікристалічній формі, піску. Склад скла

   Чистий кремнезем (SiO2) має точку плавлення приблизно 2000 градусів і в основному використовується для отримання скла для спеціальних приладів. Зазвичай до складу суміші додають ще дві речовини, щоб спростити процес виробництва. По-перше, це вуглекислий натрій (Na2CO3), або вуглекислий калій, який знижує точку плавлення суміші до 1000 градусів. Однак ці компоненти сприяють розчиненню скла у воді, що є вкрай небажаним. Тому до складу суміші додають ще один компонент вапно (окис кальцію, CaO), щоб надати складу нерозчинність. Таке скло містить приблизно 70% кремнезем і називається вапняно-натрієвим склом. Частка такого скла у загальному обсязі виробництва становить приблизно 90%.

   Так само як вапно і вуглекислий натрій, до звичайного скла додають інші компоненти, щоб змінити його фізичні властивості. Додавання в скло свинцю збільшує показник заломлення світла, помітно збільшує блиск, а добавка до складу суміші бору змінює теплові та електричні властивості скла. Оксид торію надавав склу високий показник заломлення та низьку дисперсію, що необхідно у виробництві високоякісних лінз, але через його радіоактивність був замінений на оксид лантану в сучасній продукції. Добавки заліза в скло використовуються для поглинання інфрачервоного випромінювання (тепла).

   Метали та їх оксиди додають до складу скла, щоб змінити його колір. Наприклад, марганець додають у малих кількостях, щоб надати склу зелений відтінок, або при вищих концентраціях колір аметиста. Так само як і марганець, селен використовують у малих дозах, щоб знебарвити скло, або у великих концентраціях щоб надати червоного кольору. Малі концентрації кобальту надають склу синюватого відтінку. Оксид міді надає бірюзове світло. Нікель, залежно від концентрації, може надати скло синє, фіолетове або чорне забарвлення. Залежно від складу скла, можна впливати на його фарбування шляхом нагрівання або охолодження. # 9679; Хімічний склад, % :
   SiO2 - 72,2
   Al2O3 - 1,7
   CaO+MgO 12,0
   Na2O+K2O 13,7
   SO3 - 0,3
   Fe2O3 - 0,1

9. Варять із кварцового піску.
10. З кремнію, за допомогою електролізу.

Скло є найдавнішим предметом, який був знайдений людиною і використовується досі. Знайдено, бо людина не сама придумала і зробила її вперше. Найімовірніше, перше скло з'явилося багато тисяч років тому з вулканічної лави. Наразі цю речовину прийнято називати обсидіаном. Як виготовляють скло? Повернімося до тих часів, коли його ще не було. Поступово люди пізнавали навколишню природу і помітили, що при змішуванні натуральної соди з піском та подальшому нагріванні з'являється прозора речовина. Саме так їм і стали відомі цей новий вид матеріалу. Цей процес був описаний Плінієм – давньогрецьким енциклопедистом. Саме з того моменту і почалася історія використання скла, яке стало в нашому сьогоднішньому житті абсолютно незамінним. Адже зараз воно використовується повсюдно.

Однак є й інша теорія щодо того, як роблять скло, точніше, як його виготовляли раніше. Деякі вчені вирішили, що склоподібний матеріал був виявлений як побічний продукт при виплавці міді або випалу. В житті людини цей продукт відіграв справді визначну роль. Важко переоцінити його значення. Виробництво листового скла можна порівняти з такими відкриттями, як видобуток вогню та винахід колеса. За часів Стародавнього Єгипту з нього було прийнято виготовляти всілякі прикраси. Пізніше з нього навчилися виготовляти ємності для рідин. З 13 століття спостерігалося різке збільшення кількості виготовленого скла. Венеція стала центром виробництва. Майстрам стала відома технологія створення східного скла, після чого вони почали розвивати та покращувати її. Прозорість скла стала можлива завдяки додаванню до нього всіляких домішок. Майстри стали робити з нього різний посуд, який був дуже тонким і витонченим. У ті часи скляні вироби більше служили як предмети розкоші та прикрас.

Якщо питання про те, як роблять скло, вам все ще цікавий, то можна розповісти про те, як воно знаходило нові сфери застосування. Технологія виробництва вдосконалювалася. Було придумане дзеркало, це зробили за допомогою нанесення на один бік амальгами. Під час будівництва теж стали використовувати скло. Зазвичай його застосовували під час зведення палаців та храмів. А після того, як майстри навчилися робити його кольоровим, вони стали прикрашати їм вікна, роблячи чудові вітражі. І зараз широко використовується скло для фьюзингу. І в науці згодом почали використовувати скло. Завдяки відкриттю його здатності концентрувати та розсіювати світло, були створені різноманітні лінзи, зроблені телескопи та мікроскопи. Дані відкриття стали гігантським кроком у розвитку природничих наук – медицини, біології, астрономії, фізики та інших. У жодному науковому напрямі без стекол неможлива будь-яка діяльність.

Як виготовляють скло? Як і колись раніше, із піску. У своїй основі пісок містить представлений у вигляді кристалів кварцу. Під час нагрівання він плавиться. Якщо швидко охолодити його, мінерали не встигнуть кристалізуватися, стаючи прозорими. Для надання виробу будь-якого кольору до нього додаються оксиди різних металів. Для надання склу максимальної прозорості пісок очищають так, щоб у його складі містився практично один кварц.

На даний момент існує маса способів одержання продукту з різними властивостями: армованого, загартованого, дзеркального, броньованого. Як основа і зараз служить простий пісок, який піддається обробці. Піску на планеті поки вистачає, тому скло не скоро вийде з нашого побуту.

Сьогодні ми поговоримо про те, як самому в домашніх умовах виготовити скло своїми руками. Так само розглянемо методики та технології самостійного виготовлення скла та скляних виробів, а саме печі, пристосування та інструменти для плавки скла

На заводах та в хімічних лабораторіях скла одержують із шихти — ретельно перемішаної сухої суміші порошкоподібних солей, оксидів та інших сполук. При нагріванні печах до дуже високої температури, нерідко вище 1500°С, солі розкладаються до оксидів, які, взаємодіючи між собою, утворюють силікати, борати, фосфати та інші стійкі при високих температурах сполуки. Разом вони складають скло.

Ми готуватимемо так звані легкоплавкі стекла, для яких достатньо лабораторної електричної печі з температурою нагріву до 1000°С. Ще знадобляться тиглі, щипці тиглів (щоб не обпектися) і невелика рівна плита, сталева або чавунна. Спершу ми зваримо скло, а потім знайдемо йому застосування.

Перемішайте шпателем на аркуші паперу 10 г натрію тетраборату (бури), 20 г оксиду свинцю і 1,5 г оксиду кобальту, просіяних через сито. Це і є наша шихта. Пересипте в невеликий тигель і ущільніть шпателем так, щоб вийшов конус з вершиною в центрі тигля. Ущільнена шихта повинна зайняти в тиглі не більше трьох чвертей обсягу, тоді скло не проливатиметься.

Щипцями поставте тигель в електропіч (тигельну або муфельну), нагріту до 800-900 ° С, і зачекайте, поки шихта не сплавиться. Про це судять із виділення бульбашок: як тільки воно припинилося, скло готове. Дістаньте тигель щипцями з печі і відразу вилийте розплавлене скло на сталеву або чавунну плиту з чистою поверхнею. Охолоджуючи на плиті, скло утворює злиток синьо-фіолетового кольору.

Щоб отримати скло інших кольорів, замініть оксид кобальту на інші фарби, що офарблюють. Оксид заліза(III) (1-1,5 г) пофарбує скло в коричневий, оксид міді(II) (0,5-1 г)-в зелений, суміш 0,3 г оксиду міді з 1 г оксиду кобальту та 1 г оксиду заліза (III)-в чорний колір. Якщо взяти тільки борну кислоту і оксид свинцю, то скло залишиться безбарвним і прозорим. Поекспериментуйте самі з іншими оксидами, наприклад хрому, марганцю, нікелю, олова.

Скло подрібніть маточкою у фарфоровій ступці, Щоб не поранитися осколками, обов'язково обмотайте руку рушником, а ступку з маточкою прикрийте чистою ганчіркою.

Зсипте дрібний скляний порошок на товсте скло, додайте трохи води і розітріть до сметанообразного стану курантом - скляним або порцеляновим диском з ручкою. Замість куранта можна взяти маленьку плоскодонну ступку чи полірований шматок граніту — так робили старі майстри, коли розтирали фарби. Отриману масу називають шлікером. Його ми наноситимемо на поверхню алюмінію приблизно так само, як це роблять, виготовляючи прикраси.

Очистіть поверхню алюмінію наждачним папером та знежиріть кип'ятінням у содовому розчині. На чистій поверхні прокресліть скальпелем або голкою контур малюнка. Поверхню за допомогою звичайного пензлика покрийте шлікером, просушіть над полум'ям, а потім нагрівайте в тому ж полум'ї, поки скло не наплавиться на метал. У вас вийде емаль.

Якщо значок невеликий, його можна покривати шаром скла та нагрівати в полум'ї повністю. Якщо виріб більший (скажімо, табличка з написом), то треба розбити його на ділянки і наносити скло на них по черзі. Щоб колір емалі був інтенсивнішим, нанесіть скло повторно. У такий спосіб можна отримувати не тільки прикраси, а й надійні емалеві покриття для захисту алюмінієвих деталей у різноманітних приладах та моделях. Так як у цьому випадку емаль несе додаткове навантаження, металеву поверхню після знежирення та промивання бажано покрити щільною оксидною плівкою; для цього достатньо потримати деталь 5-10 хв у печі з температурою трохи нижче за 600°С.

Зрозуміло, на більшу деталь шлікер зручніше наносити не пензликом, а з пульверизатора або просто поливом (але шар має бути тонким). Підсушіть деталь у сушильній шафі при 50-60 ° С, а потім перенесіть в електропіч, нагріту до 700-800 ° С.

А ще з легкоплавкого скла можна приготувати забарвлені пластинки для мозаїчних робіт. Шматки битого порцелянового посуду (їх вам завжди дадуть у посудному магазині) облийте тонким шаром шлікера, просушіть при кімнатній температурі або в сушильній шафі і наплавте скло на пластинки, витримуючи в електропечі при температурі не нижче 700°С.

Освоївши роботу зі склом, ви можете допомогти своїм колегам з біологічного гуртка: там нерідко виготовляють опудало тварин, а для опудал потрібні різнокольорові очі.

У сталевій плиті товщиною близько 1,5 см висвердлить кілька заглиблень різних розмірів з конічним або сферичним дном. Тим же способом, що й раніше, сплавте різнокольорове скло. Гами, мабуть, вистачить, а щоб змінити інтенсивність, трохи збільште або зменшіть вміст добавки, що фарбує.

Невелику краплю яскравого розплавленого скла помістіть у поглиблення сталевої плити, потім налийте скло кольору райдужної оболонки. Крапля увійде в основну масу, але не змішається з нею, - так будуть відтворені і зіниця, і райдужна оболонка. Охолоджуйте вироби повільно, не допускаючи різких перепадів температур. Для цього затверділі, але гарячі «очі» дістаньте з форми підігрітим пінцетом, покладіть в пухкий азбест і вже в ньому охолодіть до кімнатної температури. .

Звичайно, легкоплавким склам можна знайти й інші застосування. Але чи не краще, якщо ви шукаєте їх самі?

І на завершення дослідів зі склом, користуючись все тією ж електропіччю, спробуємо перетворити звичайне скло на кольорове. Природне питання: чи не можна у такий спосіб зробити сонячні окуляри? Можна, але навряд чи це вдасться вам з першого разу, тому що процес примхливий і потребує деяких навичок. Тому беріться за окуляри тільки після того, як потренуєтесь на шматочках скла і переконайтеся, що результат відповідає очікуванням.

Основою фарби для скла буде каніфоль. З гуматів, солей кислот, що входять до складу каніфолі, ви раніше готували сикативи для олійних фарб. Знову звернемося до гуманат, тому що вони здатні утворювати на склі тонку рівну плівку і служити носіями барвника,

У розчині їдкого натру концентрацією близько 20% розчиняйте при помішуванні і пам'ятаючи, звичайно, про обережність, шматочки каніфолі, поки рідина не стане темно-жовтою. Відфільтрувавши, додайте трохи розчину хлориду заліза FeCl3 або іншої солі тривалентного заліза. Майте на увазі, що концентрація розчину має бути невеликою, сіль не можна брати в надлишку - осад гідроксиду заліза, який у цьому випадку утворюється, нам завадить. Якщо концентрація солі невелика, то утворюється червоний осад гумату заліза — він там і потрібен.

Відфільтруйте червоний осад і висушіть його на повітрі, а потім розчиніть до насичення в чистому бензині (не автомобільному, а бензині-розчиннику) ще краще було б взяти гексан або петролейний ефір. Пензликом або пульверизатором пофарбуйте поверхню скла тонким шаром, дайте підсохнути і покладіть на 5-10 хв у піч, нагріту приблизно до 600°С.

Але каніфоль відноситься до органічних речовин, а їм такої температури не витримати! Правильно, але саме це й потрібне — нехай органічна основа вигорить. Тоді на склі залишиться найтонша плівка оксиду заліза, добре зчеплена з поверхнею. І хоча оксид загалом непрозорий, в такому тонкому шарі він пропускає частину світлових променів, тобто може служити світлофільтром.
Можливо, світлозахисний шар здасться вам занадто темним або, навпаки, надмірно світлим. У такому разі поваріюйте умови досвіду — трохи збільшіть або зменшіть концентрацію розчину каніфолі, змініть час та температуру випалення. Якщо ж вас не влаштовує колір, в який прикрашене скло, замініть хлорид заліза на хлорид іншого металу, але неодмінно такого, оксид якого яскраво забарвлений, наприклад хлоридом міді або кобальту.

А коли технологія ретельно відпрацьована на шматочках скла, можна без особливого ризику зробити перетворення звичайних окулярів на сонячні. Не забудьте тільки вийняти шибки з оправи — пластмасова оправа не витримає нагрівання в печі так само, як каніфольна основа.
.
Щоб одержати скло, пісок необхідно розплавити. Вам напевно доводилося ходити розпеченим піском у сонячний день, тому ви здогадуєтеся, що для цього його потрібно нагріти до дуже високих температур. Кубик льоду тане при температурі близько 0 С. Пісок починає плавитися за температури не менше 1710 С, що перевищує максимальну температуру нашої звичної духовки майже в сім разів.
Нагрівання будь-якої речовини до такої температури потребує великих витрат енергії, а відтак і грошей. Тому при виробництві скла для повсякденних потреб скловари додають у пісок речовину, що допомагає піску плавитися за більш низьких температур — приблизно 815 С. Зазвичай цією речовиною є кальцинована сода.
Однак, якщо при розплаві використовувати суміш тільки піску з кальцинованою содою, можна отримати дивовижний сорт скла - скло, що розчиняється у воді (прямо скажемо, не найкращий вибір для склянок).

Скло, з якого зазвичай роблять вікна, дзеркала, склянки, пляшки та лампочки, називається натрієво-кальцієво-силікатним. Таке скло дуже міцне, а в розплавленому вигляді йому легко надати потрібної форми. Крім піску, кальцинованої соди та вапняку в цю суміш (фахівці кажуть «шихту») входить небагато окису магнію, окису алюмінію, борної кислоти, а також речовини, що запобігають утворенню бульбашок повітря в цій суміші.

Всі ці інгредієнти з'єднують і суміш (шихту поміщають у гігантську піч (найбільші з цих печей можуть вміщувати майже 1110000 кг рідкого скла)).

Сильний вогонь печі нагріває суміш, доки вона не почне плавитися і не перетвориться з твердої речовини на тягучу рідину. Рідке скло продовжують прогрівати при високих температурах, поки з нього не зникнуть усі бульбашки та прожилки, оскільки зроблена з нього річ повинна бути абсолютно прозорою. Коли маса скла стає однорідною і чистою, вогонь зменшують і чекають, поки скло перетвориться на в'язку тягучу масу — як гарячий ірис. Потім скло виливають із печі в відливну машину, де воно розливається за відливними формами і формується.
Однак при виробництві порожнистих речей, наприклад пляшок, скло доводиться видувати, як повітряна кулька. Раніше видування скла можна було побачити під час ярмарків та карнавалів, нині цей процес часто показують по телевізору. Ви, мабуть, бачили, як склодуви дмуть у шматок гарячого скла, що висить на кінці трубки, і створюють дивовижні фігурки. Але видувати скло можна і за допомогою машин. Основний принцип склодувів - дмухати в скляну краплю, поки в середині не утвориться повітряний міхур, який стане порожниною в готовій речі.

Після того як склу надано необхідну форму, його чатує на нову небезпеку — воно може тріснути при охолодженні до кімнатної температури. Щоб уникнути цього майстра, намагаються контролювати процес охолодження, піддаючи застигаюче скло термообробці. Останній етап обробки - зняття зайвих крапельок скла з ручок чашок або полірування тарілок за допомогою спеціальних хімікатів, що роблять їх ідеально гладкими.

Вчені досі сперечаються, чим слід вважати скло - твердою речовиною або дуже в'язкою (сиропоподібною) рідиною. Оскільки шибки вікон старих будинків унизу товщі, а вгорі тонші, деякі заявляють, що скло згодом стікає. Однак на це можна заперечити, що раніше шибки робили не ідеально рівними і люди просто вставляли їх в рами товстішим краєм вниз. Навіть вироби зі скла часів Стародавнього Риму не демонструють жодних ознак «плинності». Таким чином, приклад зі старим віконним склом не допоможе вирішити питання, чи є скло рідиною високої в'язкості.

Склад (сировина) для отримання скла в домашніх умовах:
Кварцевий пісок;
Кальцинована сода;
Таламіт;
Вапняк;
Нефеліновий сієніт;
Сульфат натрію.

Як виготовляють скло в домашніх умовах (процес виробництва)

Зазвичай використовують як інгредієнти скляний брухт (бите скло) плюс перераховані вище компоненти.

1) Складові елементи майбутнього скла надходять у піч, де все це плавиться при температурі 1500 градусів, утворюючи рідку однорідну масу.

2) Рідке скло надходить до гомогенізатора (апарат для створення стабільних сумішей), де воно перемішується до маси з єдиною температурою.

3) Гарячій масі дають відстоятися кілька годин.

Отак і роблять скло!