Из чего делают стекло
Удивительно, но сталкиваясь, каждый день со стеклянными изделиями, мало кто задумывается о
том, из чего делают стекло. Между тем, процесс создания этого материала довольно интересен, а
диапазон применения — очень широк.
Основной компонент, из которого его делают — это обычный кварцевый песок. Для того чтобы из
непрозрачной сыпучей субстанции образовался прозрачный и бесцветный монолит, её нагревают
до очень высоких температур. Благодаря этому отдельные песчинки сплавляются между собой, и,
поскольку охлаждение стеклянного «теста» происходит очень быстро, не успевают вернуться в
свою первоначальную форму. Кроме того, в состав стекла входит сода и известняк.
Какие функции выполняют сода и известь в процессе производства? Сода помогает уменьшить
температуру плавления в 2 раза. Если ее не добавить, песок будет очень сложно расплавить, и
соответственно – соединить отдельные песчинки между собой. Известь нужна, что бы масса
стойко переносила воду. Если бы ее не было в составе, окно, например, растворилось бы сразу
после первого дождя, а стакан лопнул после соприкосновения с водой. Кроме того, сегодня в
массу для приготовления стекла добавляют сульфат натрия, таламит и нефелиновый сиенит.
Чтобы получить цветной материал, в расплавленную массу добавляют оксиды металлов. Каких
именно, зависит от желаемого результата. Так, например, окиси хрома и меди дают вместе
зелёный цвет, отдельно окись хрома — желто-зелёный, а кобальт — насыщенный синий.
Технология производства стекла выглядит следующим образом. Сначала все компоненты,
вымеренные точнейшими электронными весами, отправляются в гигантскую печь, где при
температуре в 1600° С превращаются в единую массу. Затем эта масса делается однородной или,
говоря научным языком, гомогенизируется, а все пузырьки газа из неё удаляются. Затем
стекольной массе предстоит «купание» в ванне с расплавленным оловом, температура которого
приближается к 1000-1100° С. Благодаря более низкой плотности, чем у оловянного расплава,
стекло не смешивается с ним, а как бы плавает на поверхности. При этом оно охлаждается и
приобретает идеальную гладкость.