07.04.2019

Stiklinių butelių tirpimas namuose. Stiklo lydymosi temperatūra: maksimali ir mažiausia reikšmės


Šiandien mes kalbėsime apie tai, kaip namuose pasidaryti stiklą savo rankomis. Taip pat apsvarstysime stiklo ir stiklo gaminių, ty krosnių, armatūros ir stiklo lydymo įrankių, savaiminės gamybos būdus ir technologijas.

Gamyklose ir chemijos laboratorijose stiklai gaunami iš mišinio – kruopščiai sumaišyto sauso miltelių druskų, oksidų ir kitų junginių mišinio. Kaitinant krosnyse iki labai aukštų temperatūrų, dažnai virš 1500°C, druskos skyla į oksidus, kurie, sąveikaudami tarpusavyje, sudaro silikatus, boratus, fosfatus ir kitus junginius, kurie yra stabilūs aukštoje temperatūroje. Kartu jie gamina stiklą.

Paruošime taip vadinamus lydančius stiklus, kuriems užtenka laboratorinės elektrinės krosnelės, kurios kaitinimo temperatūra yra iki 1000°C. Taip pat reikės tiglių, tiglio žnyplių (kad nesudegtumėte) ir nedidelės plokščios plieninės arba ketaus lėkštės. Pirmiausia suvirinsime stiklą, o tada rasime jam panaudojimą.

Sumaišykite mentele ant popieriaus lapo 10 g natrio tetraborato (borakso), 20 g švino oksido ir 1,5 g kobalto oksido, persijoto per sietelį. Tai mūsų našta. Supilkite jį į nedidelį tiglį ir suspauskite mentele, kad gautumėte kūgį su viršūne tiglio centre. Sutankintas mišinys turi užimti ne daugiau kaip tris ketvirtadalius tiglio tūrio, tada stiklas neišsilies.

Tiglis su žnyplėmis dedamas į elektrinę krosnį (tiglį arba mufelinį), įkaitintą iki 800–900 °C, ir palaukite, kol mišinys išsilydys. Tai sprendžiama pagal burbulų išsiskyrimą: kai tik jis sustoja, stiklas yra paruoštas. Išimkite tiglį iš orkaitės žnyplėmis ir nedelsdami supilkite ištirpusį stiklą ant švarios plieno arba ketaus plokštės. Vėsdamas ant viryklės, stiklas sudaro mėlynai violetinį luitą.

Norėdami gauti kitų spalvų stiklus, pakeiskite kobalto oksidą kitais dažančiais oksidais. Geležies (III) oksidas (1-1,5 g) nuspalvins stiklą rudai, vario (II) oksidas (0,5-1 g) žaliai, 0,3 g vario oksido mišinys su 1 g kobalto oksido ir 1 g geležies oksido ( III) - juoda. Jei imsite tik boro rūgštį ir švino oksidą, stiklas išliks bespalvis ir skaidrus. Eksperimentuokite su kitais oksidais, tokiais kaip chromas, manganas, nikelis, alavas.

Stiklą sutrinkite grūstuve porcelianiniame grūstuvėje.Kad nesusižeistumėte skeveldrų, ranką būtinai apvyniokite rankšluosčiu, o grūstuve uždenkite grūstuve švariu skudurėliu.

Ant storo stiklo supilkite smulkius stiklo miltelius, įpilkite šiek tiek vandens ir susmulkinkite iki kreminės būsenos – stikliniu ar porcelianiniu disku su rankena. Vietoj varpelio galite paimti nedidelį plokščiadugnį skiedinį arba poliruotą granito gabalėlį – taip darė senieji meistrai, trindami dažus. Gauta masė vadinama slydimu. Juo padengsime aliuminio paviršių panašiai kaip jie daro papuošalus.

Aliuminio paviršių nuvalykite švitriniu popieriumi ir nuriebalinkite virdami sodos tirpale. Ant švaraus paviršiaus skalpeliu arba adata nubrėžkite rašto kontūrus. Įprastu šepetėliu uždenkite paviršių, nusausinkite ant liepsnos ir kaitinkite toje pačioje liepsnoje, kol stiklas išsilydys ant metalo. Jūs gausite emalį.

Jei ženklelis mažas, jį galima uždengti stiklo sluoksniu ir visą kaitinti liepsnoje. Jei gaminys didesnis (tarkim, lėkštė su užrašu), tuomet reikia ją suskaldyti į dalis ir po vieną aptepti stiklu. Kad emalio spalva būtų intensyvesnė, vėl užtepkite stiklą. Tokiu būdu įvairiuose įrenginiuose ir modeliuose galima gauti ne tik dekoracijas, bet ir patikimas emalio dangas, apsaugančias aliuminio detales. Kadangi šiuo atveju emaliui tenka papildoma apkrova, po nuriebalinimo ir plovimo metalinį paviršių pageidautina padengti tankia oksido plėvele; Norėdami tai padaryti, pakanka 5–10 minučių palaikyti dalį orkaitėje, kurios temperatūra yra šiek tiek žemesnė nei 600 ° C.

Žinoma, slydimą ant didelės dalies patogiau tepti ne šepetėliu, o purkštuvu ar tiesiog laistant (bet sluoksnis turi būti plonas). Išdžiovinkite dalį 50–60°C orkaitėje, o tada perkelkite į iki 700–800°C įkaitintą elektrinę krosnį.

O iš mažai tirpstančio stiklo galite paruošti dažytas plokštes mozaikos darbams. Ant skaldytų porcelianinių indų gabalėlių užpilkite ploną šlifavimo sluoksnį (juos visada gausite porceliano parduotuvėje), išdžiovinkite kambario temperatūroje arba orkaitėje ir užtepkite stiklą ant lėkščių, laikydami elektrinėje krosnyje tokioje temperatūroje. ne žemesnėje kaip 700 °C temperatūroje.

Įvaldę darbą su stiklu, galite padėti savo kolegoms iš biologinio rato: jie ten dažnai gamina gyvūnų iškamšas, o iškamšoms reikia įvairiaspalvių akių ...

Maždaug 1,5 cm storio plieninėje plokštėje išgręžkite keletą skirtingų dydžių įdubų kūgiu arba sferiniu dugnu. Lygiai taip pat, kaip ir anksčiau, sulydykite įvairiaspalvius akinius. Galbūt pakanka gama, o norint pakeisti intensyvumą, šiek tiek padidinkite arba sumažinkite dažančiojo priedo kiekį.

Į plieninės plokštės įdubą įlašinkite nedidelį lašelį ryškiai išlydyto stiklo, tada supilkite rainelės spalvos stiklą. Lašas pateks į pagrindinę masę, bet nesusimaišys su juo – taip bus dauginamas ir vyzdys, ir rainelė. Produktus vėsinkite lėtai, vengdami staigių temperatūros pokyčių. Norėdami tai padaryti, įkaitintu pincetu išimkite iš formos sukietėjusias, bet vis dar įkaitusias „akis“, suberkite jas į birų asbestą ir jau joje atvėsinkite iki kambario temperatūros. .

Žinoma, lydančius stiklus galima rasti ir kitose srityse. Bet ar nebūtų geriau, jei jų ieškotumėte patys?

O eksperimentų su stiklu pabaigoje, naudodami tą pačią elektrinę krosnį, bandysime įprastą stiklą paversti spalvotu stiklu. Kyla natūralus klausimas: ar galima tokiu būdu pasidaryti akinius nuo saulės? Tai įmanoma, bet vargu ar pavyks iš pirmo karto, nes procesas yra kaprizingas ir reikalauja tam tikrų įgūdžių. Todėl akinius imkite tik po to, kai pasipraktikavote ant stiklo gabalėlių ir įsitikinkite, kad rezultatas yra toks, kokio tikėjotės.

Stiklo dažų pagrindas bus kanifolija. Iš rezinatų, rūgščių druskų, sudarančių kanifoliją, anksčiau ruošėte džiovintuvus aliejiniams dažams. Grįžkime prie rezinatų, nes jie gali sudaryti ploną, lygią plėvelę ant stiklo ir tarnauti kaip dažiklių nešikliai,

Kaustinės sodos tirpale, kurio koncentracija yra apie 20%, ištirpinkite maišydami ir, žinoma, atsargiai, kanifolijos gabalėlius, kol skystis taps tamsiai geltonas. Po filtravimo įpilkite šiek tiek geležies chlorido FeCl3 arba kitos geležies druskos tirpalo. Nepamirškite, kad tirpalo koncentracija turi būti maža, druskos negalima vartoti per daug – šiuo atveju susidarančios geležies hidroksido nuosėdos mums trukdys. Jei druskos koncentracija maža, susidaro raudonos geležies rezinato nuosėdos – būtent ten ir reikia.

Nufiltruokite raudonas nuosėdas ir išdžiovinkite ore, o tada iki soties ištirpinkite gryname benzine (ne automobilyje, o tirpikliame benzine), dar geriau būtų naudoti heksaną arba petrolio eterį. Stiklo paviršių plonu sluoksniu nudažykite teptuku arba purškimo pistoletu, leiskite išdžiūti ir 5-10 minučių dėkite į iki maždaug 600 °C įkaitintą orkaitę.

Bet kanifolija priklauso organinėms medžiagoms, ir jos negali atlaikyti tokios temperatūros! Teisingai, bet kaip tik to ir reikia – tegul organinė bazė išdega. Tada ant stiklo liks ploniausia geležies oksido plėvelė, gerai prilipusi prie paviršiaus. Ir nors oksidas paprastai yra nepermatomas, tokiu plonu sluoksniu jis praleidžia dalį šviesos spindulių, tai yra, gali tarnauti kaip šviesos filtras.
Galbūt šviesos apsauginis sluoksnis atrodys per tamsus arba, priešingai, per šviesus. Tokiu atveju keiskite eksperimento sąlygas – šiek tiek padidinkite arba sumažinkite kanifolijos tirpalo koncentraciją, keiskite degimo laiką ir temperatūrą. Jei nesate patenkinti spalva, kuria dažytas stiklas, pakeiskite geležies chloridą kitu metalo chloridu, bet būtinai tokiu, kurio oksidas yra ryškios spalvos, pavyzdžiui, vario ar kobalto chloridu.

O kai technologija yra kruopščiai išdirbta ant stiklo gabalėlių, įprastus akinius galima paversti akiniais nuo saulės be didelės rizikos. Tik nepamirškite nuimti stiklo nuo rėmo – plastikinis rėmas neatlaikys karščio orkaitėje taip, kaip kanifolijos pagrindas...
.
Norint gauti stiklą, smėlis turi būti ištirpintas. Jūs tikriausiai vaikščiojote karštu smėliu saulėtą dieną, todėl galite spėti, kad tam reikia jį įkaitinti iki labai aukštos temperatūros. Ledo kubas tirpsta maždaug 0 C temperatūroje. Smėlis pradeda tirpti esant ne žemesnei kaip 1710 C temperatūrai, kuri beveik septynis kartus viršija maksimalią mums įprastos orkaitės temperatūrą.
Bet kurios medžiagos pašildymas iki tokios temperatūros reikalauja daug energijos, taigi ir pinigų. Dėl šios priežasties, gamindami kasdieniniam naudojimui skirtą stiklą, stiklininkai į smėlį įpila medžiagos, kuri padeda smėliui ištirpti esant žemesnei temperatūrai – apie 815 C. Dažniausiai ši medžiaga yra soda.
Tačiau jei lydaloje naudojamas tik smėlis ir soda, galima gauti nuostabų stiklo tipą – vandenyje tirpstantį stiklą (tiesą sakant, ne pats geriausias pasirinkimas stiklinėms).


Kad stiklas neištirptų, reikia įpilti trečios medžiagos. Stiklo gamintojai į smėlį ir sodą prideda susmulkinto kalkakmenio (turbūt matėte šį gražų baltą akmenį).

Stiklas, dažniausiai naudojamas langams, veidrodžiams, stiklams, buteliams ir lemputėms gaminti, vadinamas natrio kalkių silikatu. Toks stiklas yra labai patvarus, o išlydytoje formoje jam lengva suteikti norimą formą. Be smėlio, sodos pelenų ir kalkakmenio, šiame mišinyje (specialistai sako „mišinys“) yra šiek tiek magnio oksido, aliuminio oksido, boro rūgšties, taip pat medžiagų, kurios neleidžia šiame mišinyje susidaryti oro burbuliukams.

Visi šie ingredientai sujungiami ir mišinys (mišinys dedamas į milžinišką krosnį (didžiausioje iš šių krosnių telpa beveik 1 110 000 kg skysto stiklo).

Stipri krosnies ugnis kaitina mišinį tol, kol jis pradeda tirpti ir iš kietos medžiagos virsta klampiu skysčiu. Skystas stiklas ir toliau kaitinamas aukštoje temperatūroje, kol iš jo išnyksta visi burbuliukai ir gyslos, nes iš jo pagamintas daiktas turi būti visiškai skaidrus. Kai stiklo masė tampa vienalytė ir švari, ugnis sumažinama ir stiklinė laukiama, kol stiklas pavirs klampia klampia mase – kaip karštas irisas. Tada stiklas iš krosnies pilamas į liejimo mašiną, kur supilamas į formas ir formuojamas.
Tačiau gaminant tuščiavidurius daiktus, pavyzdžiui, butelius, stiklą tenka pūsti kaip balioną. Anksčiau stiklo pūtimą buvo galima pamatyti per muges ir karnavalus, dabar šis procesas dažnai rodomas per televiziją. Tikriausiai esate matę, kaip stiklo pūtėjai pučia karšto stiklo gabalėlį, kabantį ant vamzdžio galo, kad sukurtų nuostabias figūrėles. Bet stiklą galite pūsti ir mašinų pagalba. Pagrindinis stiklo pūstuvų principas – pūsti į stiklinį lašą, kol viduryje susidaro oro burbulas, kuris tampa ertme gatavame daikte.

Stiklui suteikus reikiamą formą, jo laukia naujas pavojus – atvėsęs iki kambario temperatūros jis gali įskilti. Norėdami to išvengti, meistrai stengiasi kontroliuoti aušinimo procesą, kietėjantį stiklą termiškai apdorojant. Paskutinis apdorojimo etapas – stiklo lašelių pertekliaus pašalinimas nuo puodelių rankenėlių ar lėkščių poliravimas specialiais chemikalais, kurie padaro juos idealiai lygius.

Mokslininkai vis dar ginčijasi, ar stiklas laikytinas kietu, ar labai klampiu (panašiu į sirupą) skysčiu. Kadangi senų namų langai apačioje yra storesni, o viršuje – plonesni, kai kas tvirtina, kad ilgainiui stiklai nubėga. Tačiau galima prieštarauti, kad anksčiau langų stiklai nebuvo daromi idealiai lygiai ir žmonės juos tiesiog įsmeigia į rėmus storesniu kraštu žemyn. Netgi senovės Romos laikų stikliniai indai nerodo „skysčių“ požymių. Taigi senas langų stiklo pavyzdys nepadeda išspręsti klausimo, ar stiklas iš tikrųjų yra labai klampus skystis.

Sudėtis (žaliavos) stiklo gamybai namuose:
Kvarcinis smėlis;
sodos pelenai;
Talamitas;
kalkakmenis;
nefelino sienitas;
Natrio sulfatas.

Kaip namuose gaminamas stiklas (gamybos procesas)

Paprastai stiklo laužas (sulaužytas stiklas) ir pirmiau minėti komponentai naudojami kaip sudedamosios dalys.

1) Būsimo stiklo sudedamosios dalys patenka į krosnį, kur jis visas ištirpsta 1500 laipsnių temperatūroje, sudarydamas vienalytę skystą masę.

2) Skystas stiklas patenka į homogenizatorių (stabilių mišinių susidarymo aparatą), kur sumaišomas iki vienos temperatūros masės.

3) Karštai masei leidžiama nusistovėti kelias valandas.

Taip gaminamas stiklas!

Šiandien mes kalbėsime apie tai, kaip namuose pasidaryti stiklą savo rankomis. Taip pat apsvarstysime stiklo ir stiklo gaminių, ty krosnių, armatūros ir stiklo lydymo įrankių, savaiminės gamybos būdus ir technologijas.

Gamyklose ir chemijos laboratorijose stiklai gaunami iš mišinio – kruopščiai sumaišyto sauso miltelių druskų, oksidų ir kitų junginių mišinio. Kaitinant krosnyse iki labai aukštų temperatūrų, dažnai virš 1500°C, druskos skyla į oksidus, kurie, sąveikaudami tarpusavyje, sudaro silikatus, boratus, fosfatus ir kitus junginius, kurie yra stabilūs aukštoje temperatūroje. Kartu jie gamina stiklą.

Paruošime taip vadinamus lydančius stiklus, kuriems užtenka laboratorinės elektrinės krosnelės, kurios kaitinimo temperatūra yra iki 1000°C. Taip pat reikės tiglių, tiglio žnyplių (kad nesudegtumėte) ir nedidelės plokščios plieninės arba ketaus lėkštės. Pirmiausia suvirinsime stiklą, o tada rasime jam panaudojimą.

Sumaišykite mentele ant popieriaus lapo 10 g natrio tetraborato (borakso), 20 g švino oksido ir 1,5 g kobalto oksido, persijoto per sietelį. Tai mūsų našta. Supilkite jį į nedidelį tiglį ir suspauskite mentele, kad gautumėte kūgį su viršūne tiglio centre. Sutankintas mišinys turi užimti ne daugiau kaip tris ketvirtadalius tiglio tūrio, tada stiklas neišsilies.

Tiglis su žnyplėmis dedamas į elektrinę krosnį (tiglį arba mufelinį), įkaitintą iki 800–900 °C, ir palaukite, kol mišinys išsilydys. Tai sprendžiama pagal burbulų išsiskyrimą: kai tik jis sustoja, stiklas yra paruoštas. Išimkite tiglį iš orkaitės žnyplėmis ir nedelsdami supilkite ištirpusį stiklą ant švarios plieno arba ketaus plokštės. Vėsdamas ant viryklės, stiklas sudaro mėlynai violetinį luitą.

Norėdami gauti kitų spalvų stiklus, pakeiskite kobalto oksidą kitais dažančiais oksidais. Geležies (III) oksidas (1-1,5 g) nuspalvins stiklą rudai, vario (II) oksidas (0,5-1 g) žaliai, 0,3 g vario oksido mišinys su 1 g kobalto oksido ir 1 g geležies oksido ( III) - juoda. Jei imsite tik boro rūgštį ir švino oksidą, stiklas išliks bespalvis ir skaidrus. Eksperimentuokite su kitais oksidais, tokiais kaip chromas, manganas, nikelis, alavas.

Stiklą sutrinkite grūstuve porcelianiniame grūstuvėje.Kad nesusižeistumėte skeveldrų, ranką būtinai apvyniokite rankšluosčiu, o grūstuve uždenkite grūstuve švariu skudurėliu.

Ant storo stiklo supilkite smulkius stiklo miltelius, įpilkite šiek tiek vandens ir susmulkinkite iki kreminės būsenos – stikliniu ar porcelianiniu disku su rankena. Vietoj varpelio galite paimti nedidelį plokščiadugnį skiedinį arba poliruotą granito gabalėlį – taip darė senieji meistrai, trindami dažus. Gauta masė vadinama slydimu. Juo padengsime aliuminio paviršių panašiai kaip jie daro papuošalus.

Aliuminio paviršių nuvalykite švitriniu popieriumi ir nuriebalinkite virdami sodos tirpale. Ant švaraus paviršiaus skalpeliu arba adata nubrėžkite rašto kontūrus. Įprastu šepetėliu uždenkite paviršių, nusausinkite ant liepsnos ir kaitinkite toje pačioje liepsnoje, kol stiklas išsilydys ant metalo. Jūs gausite emalį.

Jei ženklelis mažas, jį galima uždengti stiklo sluoksniu ir visą kaitinti liepsnoje. Jei gaminys didesnis (tarkim, lėkštė su užrašu), tuomet reikia ją suskaldyti į dalis ir po vieną aptepti stiklu. Kad emalio spalva būtų intensyvesnė, vėl užtepkite stiklą. Tokiu būdu įvairiuose įrenginiuose ir modeliuose galima gauti ne tik dekoracijas, bet ir patikimas emalio dangas, apsaugančias aliuminio detales. Kadangi šiuo atveju emaliui tenka papildoma apkrova, po nuriebalinimo ir plovimo metalinį paviršių pageidautina padengti tankia oksido plėvele; Norėdami tai padaryti, pakanka 5–10 minučių palaikyti dalį orkaitėje, kurios temperatūra yra šiek tiek žemesnė nei 600 ° C.

Žinoma, slydimą ant didelės dalies patogiau tepti ne šepetėliu, o purkštuvu ar tiesiog laistant (bet sluoksnis turi būti plonas). Išdžiovinkite dalį 50–60°C orkaitėje, o tada perkelkite į iki 700–800°C įkaitintą elektrinę krosnį.

O iš mažai tirpstančio stiklo galite paruošti dažytas plokštes mozaikos darbams. Ant skaldytų porcelianinių indų gabalėlių užpilkite ploną šlifavimo sluoksnį (juos visada gausite porceliano parduotuvėje), išdžiovinkite kambario temperatūroje arba orkaitėje ir užtepkite stiklą ant lėkščių, laikydami elektrinėje krosnyje tokioje temperatūroje. ne žemesnėje kaip 700 °C temperatūroje.

Įvaldę darbą su stiklu, galite padėti savo kolegoms iš biologinio rato: jie ten dažnai gamina gyvūnų iškamšas, o iškamšoms reikia įvairiaspalvių akių ...

Maždaug 1,5 cm storio plieninėje plokštėje išgręžkite keletą skirtingų dydžių įdubų kūgiu arba sferiniu dugnu. Lygiai taip pat, kaip ir anksčiau, sulydykite įvairiaspalvius akinius. Galbūt pakanka gama, o norint pakeisti intensyvumą, šiek tiek padidinkite arba sumažinkite dažančiojo priedo kiekį.

Į plieninės plokštės įdubą įlašinkite nedidelį lašelį ryškiai išlydyto stiklo, tada supilkite rainelės spalvos stiklą. Lašas pateks į pagrindinę masę, bet nesusimaišys su juo – taip bus dauginamas ir vyzdys, ir rainelė. Produktus vėsinkite lėtai, vengdami staigių temperatūros pokyčių. Norėdami tai padaryti, įkaitintu pincetu išimkite iš formos sukietėjusias, bet vis dar įkaitusias „akis“, suberkite jas į birų asbestą ir jau joje atvėsinkite iki kambario temperatūros. .

Žinoma, lydančius stiklus galima rasti ir kitose srityse. Bet ar nebūtų geriau, jei jų ieškotumėte patys?

O eksperimentų su stiklu pabaigoje, naudodami tą pačią elektrinę krosnį, bandysime įprastą stiklą paversti spalvotu stiklu. Kyla natūralus klausimas: ar galima tokiu būdu pasidaryti akinius nuo saulės? Tai įmanoma, bet vargu ar pavyks iš pirmo karto, nes procesas yra kaprizingas ir reikalauja tam tikrų įgūdžių. Todėl akinius imkite tik po to, kai pasipraktikavote ant stiklo gabalėlių ir įsitikinkite, kad rezultatas yra toks, kokio tikėjotės.

Stiklo dažų pagrindas bus kanifolija. Iš rezinatų, rūgščių druskų, sudarančių kanifoliją, anksčiau ruošėte džiovintuvus aliejiniams dažams. Grįžkime prie rezinatų, nes jie gali sudaryti ploną, lygią plėvelę ant stiklo ir tarnauti kaip dažiklių nešikliai,

Kaustinės sodos tirpale, kurio koncentracija yra apie 20%, ištirpinkite maišydami ir, žinoma, atsargiai, kanifolijos gabalėlius, kol skystis taps tamsiai geltonas. Po filtravimo įpilkite šiek tiek geležies chlorido FeCl3 arba kitos geležies druskos tirpalo. Nepamirškite, kad tirpalo koncentracija turi būti maža, druskos negalima vartoti per daug – šiuo atveju susidarančios geležies hidroksido nuosėdos mums trukdys. Jei druskos koncentracija maža, susidaro raudonos geležies rezinato nuosėdos – būtent ten ir reikia.

Nufiltruokite raudonas nuosėdas ir išdžiovinkite ore, o tada iki soties ištirpinkite gryname benzine (ne automobilyje, o tirpikliame benzine), dar geriau būtų naudoti heksaną arba petrolio eterį. Stiklo paviršių plonu sluoksniu nudažykite teptuku arba purškimo pistoletu, leiskite išdžiūti ir 5-10 minučių dėkite į iki maždaug 600 °C įkaitintą orkaitę.

Bet kanifolija priklauso organinėms medžiagoms, ir jos negali atlaikyti tokios temperatūros! Teisingai, bet kaip tik to ir reikia – tegul organinė bazė išdega. Tada ant stiklo liks ploniausia geležies oksido plėvelė, gerai prilipusi prie paviršiaus. Ir nors oksidas paprastai yra nepermatomas, tokiu plonu sluoksniu jis praleidžia dalį šviesos spindulių, tai yra, gali tarnauti kaip šviesos filtras.
Galbūt šviesos apsauginis sluoksnis atrodys per tamsus arba, priešingai, per šviesus. Tokiu atveju keiskite eksperimento sąlygas – šiek tiek padidinkite arba sumažinkite kanifolijos tirpalo koncentraciją, keiskite degimo laiką ir temperatūrą. Jei nesate patenkinti spalva, kuria dažytas stiklas, pakeiskite geležies chloridą kitu metalo chloridu, bet būtinai tokiu, kurio oksidas yra ryškios spalvos, pavyzdžiui, vario ar kobalto chloridu.

O kai technologija yra kruopščiai išdirbta ant stiklo gabalėlių, įprastus akinius galima paversti akiniais nuo saulės be didelės rizikos. Tik nepamirškite nuimti stiklo nuo rėmo – plastikinis rėmas neatlaikys karščio orkaitėje taip, kaip kanifolijos pagrindas...
.
Norint gauti stiklą, smėlis turi būti ištirpintas. Jūs tikriausiai vaikščiojote karštu smėliu saulėtą dieną, todėl galite spėti, kad tam reikia jį įkaitinti iki labai aukštos temperatūros. Ledo kubas tirpsta maždaug 0 C temperatūroje. Smėlis pradeda tirpti esant ne žemesnei kaip 1710 C temperatūrai, kuri beveik septynis kartus viršija maksimalią mums įprastos orkaitės temperatūrą.
Bet kurios medžiagos pašildymas iki tokios temperatūros reikalauja daug energijos, taigi ir pinigų. Dėl šios priežasties, gamindami kasdieniniam naudojimui skirtą stiklą, stiklininkai į smėlį įpila medžiagos, kuri padeda smėliui ištirpti esant žemesnei temperatūrai – apie 815 C. Dažniausiai ši medžiaga yra soda.
Tačiau jei lydaloje naudojamas tik smėlis ir soda, galima gauti nuostabų stiklo tipą – vandenyje tirpstantį stiklą (tiesą sakant, ne pats geriausias pasirinkimas stiklinėms).


Kad stiklas neištirptų, reikia įpilti trečios medžiagos. Stiklo gamintojai į smėlį ir sodą prideda susmulkinto kalkakmenio (turbūt matėte šį gražų baltą akmenį).

Stiklas, dažniausiai naudojamas langams, veidrodžiams, stiklams, buteliams ir lemputėms gaminti, vadinamas natrio kalkių silikatu. Toks stiklas yra labai patvarus, o išlydytoje formoje jam lengva suteikti norimą formą. Be smėlio, sodos pelenų ir kalkakmenio, šiame mišinyje (specialistai sako „mišinys“) yra šiek tiek magnio oksido, aliuminio oksido, boro rūgšties, taip pat medžiagų, kurios neleidžia šiame mišinyje susidaryti oro burbuliukams.

Visi šie ingredientai sujungiami ir mišinys (mišinys dedamas į milžinišką krosnį (didžiausioje iš šių krosnių telpa beveik 1 110 000 kg skysto stiklo).

Stipri krosnies ugnis kaitina mišinį tol, kol jis pradeda tirpti ir iš kietos medžiagos virsta klampiu skysčiu. Skystas stiklas ir toliau kaitinamas aukštoje temperatūroje, kol iš jo išnyksta visi burbuliukai ir gyslos, nes iš jo pagamintas daiktas turi būti visiškai skaidrus. Kai stiklo masė tampa vienalytė ir švari, ugnis sumažinama ir stiklinė laukiama, kol stiklas pavirs klampia klampia mase – kaip karštas irisas. Tada stiklas iš krosnies pilamas į liejimo mašiną, kur supilamas į formas ir formuojamas.
Tačiau gaminant tuščiavidurius daiktus, pavyzdžiui, butelius, stiklą tenka pūsti kaip balioną. Anksčiau stiklo pūtimą buvo galima pamatyti per muges ir karnavalus, dabar šis procesas dažnai rodomas per televiziją. Tikriausiai esate matę, kaip stiklo pūtėjai pučia karšto stiklo gabalėlį, kabantį ant vamzdžio galo, kad sukurtų nuostabias figūrėles. Bet stiklą galite pūsti ir mašinų pagalba. Pagrindinis stiklo pūstuvų principas – pūsti į stiklinį lašą, kol viduryje susidaro oro burbulas, kuris tampa ertme gatavame daikte.

Stiklui suteikus reikiamą formą, jo laukia naujas pavojus – atvėsęs iki kambario temperatūros jis gali įskilti. Norėdami to išvengti, meistrai stengiasi kontroliuoti aušinimo procesą, kietėjantį stiklą termiškai apdorojant. Paskutinis apdorojimo etapas – stiklo lašelių pertekliaus pašalinimas nuo puodelių rankenėlių ar lėkščių poliravimas specialiais chemikalais, kurie padaro juos idealiai lygius.

Mokslininkai vis dar ginčijasi, ar stiklas laikytinas kietu, ar labai klampiu (panašiu į sirupą) skysčiu. Kadangi senų namų langai apačioje yra storesni, o viršuje – plonesni, kai kas tvirtina, kad ilgainiui stiklai nubėga. Tačiau galima prieštarauti, kad anksčiau langų stiklai nebuvo daromi idealiai lygiai ir žmonės juos tiesiog įsmeigia į rėmus storesniu kraštu žemyn. Netgi senovės Romos laikų stikliniai indai nerodo „skysčių“ požymių. Taigi senas langų stiklo pavyzdys nepadeda išspręsti klausimo, ar stiklas iš tikrųjų yra labai klampus skystis.

Sudėtis (žaliavos) stiklo gamybai namuose:
Kvarcinis smėlis;
sodos pelenai;
Talamitas;
kalkakmenis;
nefelino sienitas;
Natrio sulfatas.

Kaip namuose gaminamas stiklas (gamybos procesas)

Paprastai stiklo laužas (sulaužytas stiklas) ir pirmiau minėti komponentai naudojami kaip sudedamosios dalys.

1) Būsimo stiklo sudedamosios dalys patenka į krosnį, kur jis visas ištirpsta 1500 laipsnių temperatūroje, sudarydamas vienalytę skystą masę.

2) Skystas stiklas patenka į homogenizatorių (stabilių mišinių susidarymo aparatą), kur sumaišomas iki vienos temperatūros masės.

3) Karštai masei leidžiama nusistovėti kelias valandas.

Taip gaminamas stiklas!

Prieš daugelį šimtmečių ir net tūkstantmečių žmonės sugalvojo, kaip iš spalvoto stiklo sukurti pačius gražiausius gaminius. Tai ne kartą liudija Senovės Egipto laikų kapuose rasti įvairiaspalviai sukepinto stiklo lydiniai. Dabar ši technika, seniausia tokio tipo, vadinama lydymosi. Išvertus iš anglų kalbos šis terminas reiškia kaitinimą, lydymą, sukepinimą. Rusakalbiai lydymo meistrai tai vadina metodų, kurių pagalba jie apdoroja šildomą stiklą, uždarytą bet kokia forma 600–900 laipsnių temperatūros diapazone, sąrašą.

Sukepinimu pasiekiamas dviejų ar daugiau stiklo elementų suliejimas į vieną visavertį gaminį. Faktas yra tas, kad pasiekus tam tikrą temperatūros slenkstį bet kokia medžiaga pradeda tirpti. Stiklo atveju ši riba nukrenta vos ties 600 laipsnių. Ją pasiekus aplinkos temperatūrai, stiklo plokštės suminkštėja, sukepa, tik nežymiai keičia savo formą ir vietą ant pagrindo.

Technologijos esmė

Lydymo technika iš pirmo žvilgsnio gali atrodyti labai sudėtingas procesas. Tiesą sakant, visa tai iš esmės susideda iš gana paprastos operacijos, kurią sudaro keli etapai. Norėdami atlikti, jums reikės stiklo pagrindo sluoksnio, ant kurio uždėti skirtingų dydžių spalvoti gabalai, vaizduojantys būsimą piešinį. Kai tik baigiasi kompozicijos sudarymo etapas, stiklas siunčiamas į specialią krosnį, kur jis palaipsniui įkaista iki vidutiniškai 800 laipsnių ir, tirpdamas, sukepinamas į vieną vaizdą.

Šis procesas yra gana ilgas ir sunkus. Tačiau rezultatas vertas pastangų: išgaunami patys gražiausi vitražai įvairių formų, tekstūrų ir storių.

Lydymosi savybės. Jo skirtumas nuo standartinės vitražo technikos

Apskritai šios dvi technikos yra gana panašios viena į kitą. Jų rezultatas yra ryški kompozicija, kuri yra spalvotas stiklas. Šios technologijos yra susijusios. Lydymą netgi galima pavadinti savotiška vitražo technika. Skirtumas slypi tame, kad tradiciniame vitraže aiškiai matomos spalvos ribos, kurias nurodo metaliniai elementai. Sklandus, laipsniškas atspalvių perėjimas naudojant šią techniką neįmanomas. Ar tai būtų suliejimas, kuriame švelnios, vos pastebimos spalvų ribos padaro vaizdą malonesnį akiai ir natūralesnį.

Kur galiu naudoti gaminius, pagamintus šia technika

Dažniausias fusing pritaikymas namuose yra vitražų, kaip dekoratyvinių interjero elementų, naudojimas. Toks vitražas gali veikti ir kaip zoninis ekranas ar pertvara, ir kaip stalviršis, veidrodinis elementas, skydas, ryškus įdėklas lange ar duryse. Jų išvaizda yra estetiška ir patraukli, o tai pateisina vitražų populiarumą. Jie idealiai tinka kambariuose, pagamintuose tokiuose stiliuose kaip aukštųjų technologijų ir postmodernizmas.

Lydymosi tipai

Iki šiol plokštuminio sukepinimo technika turi didžiausią paklausą. Jis yra pats paprasčiausias, tačiau jo rezultatas atrodo ne mažiau įspūdingas nei kitų metodų. Tai idealiai tinka kuriant vitražus, taip pat yra pagrindas sudėtingesniems trimačiams gaminiams.

Nepaisant akivaizdaus elementarumo, plokštuminis sukepinimas reikalauja griežtai laikytis visų įgyvendinimo taisyklių, pradedant nuo stiklo plokščių pasirinkimo.

Kalbant apie sudėtingesnes operacijas, susijusias su stiklo kepimu ir formavimu, jos apima tokius antrinius metodus kaip:

  • „Ugnies poliravimas“. Iš to ir kilo pavadinimas, į kaitinimo krosnį dedamas gaminys, kurio kraštai turi būti kiek užapvalinti, o visai formai suteikti glotnumo ir blizgesio. Pasiekus norimą rezultatą, darbas pašalinamas, neleidžiant kruopščiai ištirpti.
  • „Kombinuotas šukavimas“. Technikos ypatumas slypi tame, kad gaminys, kuris nespėjo atvėsti po terminio poveikio, yra apdirbamas rankiniu būdu naudojant specialų įrankį.
  • "Lenkimas". Tai perlydymo technika. Gatavas produktas, jau sulydytas, dedamas į orkaitę, kad suminkštėtų ir įgautų tam tikrą iš anksto paruoštą formą. Šiuo metodu galite pagaminti, pavyzdžiui, gražų stiklinį dubenį.

Paminėjus šia technika kūriniams gaminti reikalingas priemones ir įrangą, natūraliai gali susidaryti įspūdis, kad tokios procedūros įmanomos tik specialiomis laboratorinėmis sąlygomis. Laimei, be specialios sudėtingos ir didelių gabaritų pramoninės įrangos krosnelių gamintojai gamina ir mini variantus, patogesnius naudoti namuose.

Jei pageidaujate, galite įsigyti kompaktišką kaitinimo orkaitę. Jis orientuotas į standartinį elektros tinklą, kurio įtampa ne didesnė kaip 220 voltų. Tokio prietaiso galia yra maža, apie tris kW, tačiau to visiškai pakanka darbui su stiklu.

Kitos medžiagos, įskaitant spalvotą stiklą, dažus ir dekoratyvinius elementus, taip pat yra laisvai prieinamos, patogiais kiekiais namuose.

Jei nėra galimybės įsigyti visavertės orkaitės

Tuo atveju, jei bute neįmanoma sumontuoti visavertės įrangos, skirtos gaminiams gaminti, parduodama ir supaprastinta krosnies versija. Mikrobangų kaitinimo technikai reikalingus įrankius galite įsigyti specializuotoje parduotuvėje, taip pat iš tiekėjo arba tiesiogiai iš gamintojo.

Mini orkaitės privalumai ir trūkumai

Tokioje miniatiūrinėje krosnyje galite pasigaminti ne tik smulkius lydymosi gaminius, bet ir papuošalus (pakabukus, auskarus ir žiedus). Esminis šios krosnies privalumas – gaminiai joje kaitinami ir lydosi ne daug valandų, kaip tai atsitinka tikroje krosnyje, o tiesiogine prasme per kelias minutes. Taip atsitinka dėl vidinės jo sienų dangos.

Be to, lydymo naudojant mikrobangų krosnelę technika laikoma nekenksmingesne ir saugesne žmonių sveikatai. Puikiai tiks nepatyrusiems pradedantiesiems ir tiems, kurie siekia gaminti vidutinio dydžio gaminius. Kalbant apie stiklo savybes, kurios gali būti naudojamos šioje technikoje, tokia krosnelė taip pat veikia su paprastais skaidriais pavyzdžiais, su matiniu ir visokiais kitais stiklo tipais. Jausdami norą dirbti su tokia medžiaga kaip stiklas, bet neturėdami lėšų brangiai viryklei, galite saugiai įsigyti miniatiūrinį jos atitikmenį ir sukurti lydymą namuose.

Tačiau tokios įrangos trūkumas yra nesugebėjimas sukurti didelių dydžių gaminių.

Kur ir kaip išmokti techniką

Nepaisant įspūdingos fusing istorijos ir amžiaus, dabar jis tik pradeda populiarėti. Vadinasi, kiekvieną dieną daugėja susidomėjusių žmonių, galinčių pasikalbėti apie tai, kaip atliekama technika, parodyti konkrečiu pavyzdžiu, taip pat pasakyti keletą įdomių paslapčių ir niuansų, žinomų iš savo patirties.

Su šios srities žinovų pagalba lengvai, greitai ir su malonumu išmoksite tokios įdomios ir spalvingos rankdarbių technikos kaip lydymas namuose.

Stiklas, vienas iš seniausių medžiagų, žmonijos buvo naudojamas daugiau nei tūkstantį metų. Šios medžiagos universalumas leido ją pritaikyti įvairiose pramonės šakose. Pagal savo fizikines ir chemines savybes stiklas priklauso neorganiniams junginiams, yra kietas, amorfinės struktūros, izotropinis.

Kiekviena stiklo rūšis gamybos procese pasižymi agregacijos būsenos transformacija iš skysto, itin klampaus į stiklinę formą. Gamybos technologija numato jo aušinimą tokiu greičiu, kuris neleidžia patekti į lydalo kristalizacijos fazę.

Stiklo lydymosi temperatūra priklauso nuo jo kokybės ir numatomų savybių. Paprastai virimas vyksta gana plačiame temperatūrų diapazone nuo 300 iki 2500 °C. Šios medžiagos savybės priklauso nuo komponentų, sudarančių stiklą formuojantį lydalą. Jų sąrašas yra gana platus, jį sudaro įvairūs oksidai, fosfatai, fluoridai ir kiti priedai. Tuo pačiu klasikinis skaidrumas anaiptol nėra paskutinė charakteristika įvairių tipų akiniams, randamiems tiek gamtoje, tiek susintetinamiems gamybos metu.

Egipte kasinėję archeologai susitiko su seniausiais stiklo dirbiniais, datuojamais septyniais šimtmečiais prieš Kristų. Tai buvo karoliukai ir amuletai. Tačiau prireikė kelių tūkstantmečių, kol atsirado pirmieji XVIII amžiaus pramoniniai. Stiklo gamybos partijomis ypatybė buvo ta, kad stiklo lydymosi temperatūra buvo pasiekta naudojant anglį, o lydymosi katilai buvo uždaromi.

Prieš tai malkos buvo naudojamos kaip kuras, ilgą laiką neveikė stiklo gamyklos, griuvo krosnys, degalai rajone buvo greitai sunaudoti. Katilai buvo atviri, malkos neišskyrė medžiagų, turinčių įtakos produkcijos skaidrumui ir spalvai. Šio tipo technologiniame procese stiklo lydymosi temperatūra siekė 1450 °C.

Svarbus įvykis buvo XX amžiaus pradžioje išrastas lakštinio stiklo gamybos būdas, pavadintas jo kūrėjo Emilio Fourko, pasiūliusio mašininį piešimo metodą, vardu. Egzistavusį iki 1959 m., jį pakeitė Pilkington sukurtas Float metodas.

Pagrindiniai paprastojo stiklo komponentai yra kvarcinis smėlis (69-74%), soda (12-16%), dolomitas ir kalkakmenis (5-12%). Bet technologiniame gamybos procese svarbu ne tik kokioje temperatūroje tirpsta stiklas, bet ir koks yra lydalo aušinimo greitis. Teoriškai, greitai aušinant, jį taip pat galima gauti iš metalo, svarbiausia yra turėti laiko atvėsinti lydalą, kol susidaro kristalinė gardelė.

Esant visoms patrauklioms paprastojo stiklo savybėms, vienu metu skubiai reikėjo tvirtesnės ir lengvesnės permatomos medžiagos. Visų pirma, tai paveikė orlaivių statybos pramonę. Plexiglas gavo savo pavadinimą tik dėl išorinio panašumo į tradicinį stiklą.

Jo atsparumas smūgiams yra penkis kartus didesnis, jis yra 2,5 karto lengvesnis. Kalbant apie šviesos pralaidumą, jis siekia 92%, turi didelį atsparumą senėjimui. Plexiglas yra daug lengviau ir lengviau apdorojamas. Organinio stiklo lydymosi temperatūra yra 90–105 laipsnių diapazone, todėl jį galima termiškai apdoroti.

Tačiau abi šios medžiagos šiuolaikinėje gamyboje užėmė savo nišą. Tradicinis neorganinis stiklas tvirtai laikosi savo pozicijų ir nesiruošia jų užleisti iki paskutiniųjų

Įvairių priemaišų ir priedų naudojimas leidžia išgauti ne tik nuostabias stiklo optines charakteristikas, bet ir žymiai pagerinti jo mechanines savybes.

Be pramoninio naudojimo, neįmanoma nepaminėti meninio stiklo vaidmens. Stiklo pūtimo meistrai, tęsdami senovės menininkų tradicijas, stiklo šedevrų kūrimą pavertė tikru menu. Jų dirbtuvių krosnyse stiklo lydymosi temperatūra pasiekiama, dirbant kone rankomis, savo darbe jie ne tik demonstruoja nepaprastą fantaziją, bet ir įdeda daug fizinių pastangų.