В изготовлении стекла и изделий из него, особенно окон, есть несколько любопытных моментов. Сырьем для известково-натриевого стекла служат самые обычные минералы. Оксид кремния (Si02) получают из кварцевого песка и песчаника. Углекислый натрий (Na2C03), который при нагревании разлагается на оксид натрия (Na20) и углекислый газ (С02), встречается в природе повсеместно в виде минерала под названием трона, или египетская соль, а кроме того, его можно получить в результате реакции карбоната кальция с солью.
Известняк (карбонат кальция), широко распространенная осадочная порода, при нагревании разлагается на оксид кальция (СаО) и углекислый газ (С02). Три перечисленных минерала нагревают вместе в большом керамическом резервуаре примерно до 1500 °С. При этой температуре оксид натрия выступает в роли флюса и способствует плавлению двух других минералов. Шихта довольно быстро становится жидкой. Поскольку смесь состоит из различных веществ, ее тщательно перемешивают, чтобы расплавленное стекло было однородным.
Минеральная смесь выделяет газы - преимущественно диоксид углерода, водяной пар и скопившийся воздух - и потому пенится. Одна из самых трудных задач в стеклоделии - не дать образоваться пузырькам. Для этого расплав осветляют - выжидают, когда пузырьки поднимутся на поверхность, и добавляют немного присадок (обычно соединений мышьяка и сурьмы), чтобы пузырьки быстрее улетучились.
Наконец стекло охлаждают до рабочей температуры 800 °С, быстро минуя область вероятного зарождения кристаллов. В процессе охлаждения вязкость расплава значительно возрастает. В резервуаре создается зона плавления с вязкостью расплава около 10 Па с, что в 1000 раз больше вязкости воды. При 800 °С его вязкость достигает 1000 Па с - в 100 000 раз больше, чем вязкость воды. Из густого, как сироп, расплава уже можно отливать бутылки и оконные стекла.
Чтобы изготовить бутылку, ком расплавленного стекла впрыскивают в форму и вдувают воздух, в результате чего внутри образуется полость. На этой стадии получается горлышко бутылки, соединенное с еще не надутым пузырем строго определенной геометрии. Затем выдувают пузырь, и образуется некий объем, куда можно будет что-то налить. Далее стекло медленно охлаждают, минуя область температуры стеклования, - и бутылка готова.
Известняк (карбонат кальция), широко распространенная осадочная порода, при нагревании разлагается на оксид кальция (СаО) и углекислый газ (С02). Три перечисленных минерала нагревают вместе в большом керамическом резервуаре примерно до 1500 °С. При этой температуре оксид натрия выступает в роли флюса и способствует плавлению двух других минералов. Шихта довольно быстро становится жидкой. Поскольку смесь состоит из различных веществ, ее тщательно перемешивают, чтобы расплавленное стекло было однородным.
Минеральная смесь выделяет газы - преимущественно диоксид углерода, водяной пар и скопившийся воздух - и потому пенится. Одна из самых трудных задач в стеклоделии - не дать образоваться пузырькам. Для этого расплав осветляют - выжидают, когда пузырьки поднимутся на поверхность, и добавляют немного присадок (обычно соединений мышьяка и сурьмы), чтобы пузырьки быстрее улетучились.
Наконец стекло охлаждают до рабочей температуры 800 °С, быстро минуя область вероятного зарождения кристаллов. В процессе охлаждения вязкость расплава значительно возрастает. В резервуаре создается зона плавления с вязкостью расплава около 10 Па с, что в 1000 раз больше вязкости воды. При 800 °С его вязкость достигает 1000 Па с - в 100 000 раз больше, чем вязкость воды. Из густого, как сироп, расплава уже можно отливать бутылки и оконные стекла.
Чтобы изготовить бутылку, ком расплавленного стекла впрыскивают в форму и вдувают воздух, в результате чего внутри образуется полость. На этой стадии получается горлышко бутылки, соединенное с еще не надутым пузырем строго определенной геометрии. Затем выдувают пузырь, и образуется некий объем, куда можно будет что-то налить. Далее стекло медленно охлаждают, минуя область температуры стеклования, - и бутылка готова.