Az üveggyártás

díszes üvegpohár
(lomüveg)
Az üveggyártás ókori technológia. Szilíciumban gazdag anyagokból hozható létre ez az ősi anyag: az üveg.
A különbség a folyadék- és az üvegállapot között az, hogy megszilárdult állapotban az üvegszerkezetet (üvegállapotot) alkotó atomok hőmozgása gátolt.
Alapanyagok:
Ma el sem tudnánk képzelni az életet üveg nélkül. Régen az ablakok, falba vájt, kis lyukak voltak. Ha jött a hideg, volt aki papírral, és volt aki állatbőrrel fedte be, hogy a hideg be ne jöjjön.
Az üvegygyártás menete
Az üvegről
A történelmi technológiákban ezeket a lépéseket ugyanabban az olvasztómedencében végzik. Ma már csak a kisebb műhelyek, vagy speciális üvegek előállítása céljából dolgoznak ezzel a módszerrel. Az ipari termelésben inkább térben választják el az egyes munkafolyamatokat.
Az üvegek kémiai szerkezete a folyadékok állapotához hasonlóan véletlenszerűen alakul ki az olvadt ömledékből a megszilárdulás pillanatában.
Thank you for your attention!
Köszönöm a figyelmet!
Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!
Az üveg múltja
I.:Szerkezete:
-Kvarchomok, szilícium-dioxid az üveg fő tömegének kialakításához. Fehérüveg készítéséhez fontos, hogy a vas-oxid (Fe2O3) tartalma ne haladja meg a 0,05%-ot, mert az az üveget zöldre vagy barnára színezi. Ettől színeződnek el az üvegpalackok.
-Nátrium-karbonát, Na2CO3 a kvarchomok olvadáspontjának csökkentésére, folyékonyabbá tételére, az üvegszerkezet kialakítására, és a nátrium adagolására. Összeolvasztáskor a nátrium-karbonátból szén-dioxid szabadul fel, ami távozik az olvadékból. A nátriumot nátrium-nitrát vagy nátrium-szulfát hozzáadásával is az üvegbe lehet vinni.
Az üveggyártás
Az üveg, régóta ismert anyag, DE még most sem ismerjük a felépítését, illetve az atomok elhelyezkedését. Zachariasen 1932-es á. e. elmélete szerint ugyanazok a kötések vannak jelen benne, mint a kristályos kvarchomokban, de ezek a kapcsolatok nem rendezettek, mint a kristályban.
Mivel színezhető az üveg?
A gyártás folyamata
http://indavideo.hu/video/Hogyan_keszul_-_az_uveg
hőformázott
Nikkel-oxid: vöröseslila, szürke. Színmentesítenek is vele
Mangán(IV)-oxid: zöld színárnyalat eltávolítására
Szelén-oxid: rózsaszín, piros
Ezüst: sárga
Indium-oxid: sárga, borostyánsárga
Neodímium: rózsaszín, lila
Prazeodímium: zöld
Szamárium: sárga
Európium: élénk rózsaszín
Arany: rubinvörös. Előzőleg királyvízben oldják. Az egyik legdrágább szín
- atulajdonképpeni összeolvasztás 1480 C fok körül
- a keletkezett gázok eltávolítása
- hűtés
Lehűlésekor lényegében nem alakul át a halmazállapota, hanem egy bizonyos hőmérséklet tartományban megnő a viszkozitása, és megkeményedik. A kristályos anyagoktól eltérően az üvegnek, mint amorf anyagnak nincs fagyáspontja.
-Kálium-karbonát, K2CO3 a nátrium-karbonáthoz hasonló célokra, és kálium-oxid hozzáadására.
-Földpát alumínium-oxid hozzáadására és a kémiai ellenállás javítására.
-Mészkő; ez szintén részt vesz az üveg szerkezetének kialakításában. A belőle visszamaradó kalcium-oxid növeli a kémiai ellenállóképességet, és keményebbé teszi az üveget.
-Dolomit a magnézium-oxid és a kalcium-oxid hozzáadására. A magnézium-oxid a kalcium-oxidhoz hasonlóan hat, de a túl sok magnézium-oxid kellemetlenül megnövelheti a likvidusz fázis hőmérsékletét.
-Törtüveg: akár az olvadék 90%-át is alkothatja. Lehet újrahasznosított, vagy selejt üveg. Az üveggyapjú legfeljebb 80%-át alkothatja.[5]. Ezzel nyersanyagot és energiát spórolnak, mivel a törtüveg könnyebben olvad, mint a keverék.
A keletkezett gázok eltávolítása nehézkes az olvadék viszkózussága miatt. Mivel ez a szakasz meghatározza az üveg minőségét, sok különféle módszerrel könnyítik meg.
Végül nézzük meg egyben a folyamatot!
A kötéstávolság, és a kötések szöge is mind változó=> Ezért is nehéz leírni a szerkezetet, különösen a köztes tartományban, ahol sem a statisztika, sem a tetraéderek nem segítenek. A kötések változatosságának kutatása a fizika egyik alapkérdése.
Az átalakulási tartomány hideg végén végbemenő termodinamikai átalakulás jellemző az üvegre. Itt megváltozik néhány fizikai tulajdonsága: a viszkozitás, a hőtágulási együttható és a fajhő. Ez az átalakulás nemcsak a kvarcüvegnél, hanem minden üveges szerkezetű anyagban végbemegy.
üveggolyó
(érdemes)
Vas-oxid: a vasion vegyértékétől függően zöld-kékeszöld vagy barna, esetleg sárga
Réz-oxid: a két értékű rézionoktól kék, az egy értékűekétől piros
Króm-oxid: a vas-oxiddal együtt zöldre színez
Urán-oxid: sárgászöld, UV-fényben zölden fluoreszkáló színt ad. Főként a szecesszió idején használták, ma az urán radioaktivitása miatt nem gyártják
Kobalt(II,III)-oxid: élénk kék; színmentesítésre is alkalmazzák. A kobalt-aluminát is kék színt ad magyar