Bardak

camın özellikleri

Anizotropik kristal gövdelerin aksine, camlar izotropik özelliklere sahiptir. Malzeme ısıtıldıkça kademeli olarak yumuşar ve sürekli olarak katı benzeri bir durumdan aşırı soğutulmuş, oldukça viskoz bir sıvı olarak tanımlanabilecek bir duruma geçer. Bu dönüşümün gözlendiği sıcaklık aralığı nispeten dardır ve cam dönüşüm aralığı olarak bilinir. Birkaç önemli değişiklik gözlemlenebilir – özgül ısıda, kırılma indisinde, termal genleşme katsayısında ve geçirgenlikte hızlı bir değişiklik vardır. Dönüşüm aralığının altındaki sıcaklıklarda cam sert ve kırılgandır. Sıcaklık arttıkça, daha hareketli bir sıvıya dönüşene kadar giderek daha fazla plastik hale gelir. Kuvars camın dönüşüm aralığı yaklaşık 1500 K iken, silikat camlar için sıcaklıklar biraz daha düşüktür, tam malzeme bileşimine bağlı olarak 800-1000 K civarındadır.

camın özellikleri

Hem kuvars hem de silikat cam, kristal silikatlara benzeyen bir yapıya sahiptir. Sert bir üç boyutlu yapı oluşturmak için bağlanan tetrahedral SiO ₄ gruplarından oluşur. Bununla birlikte, fark, düzenlemeleridir, çünkü düzenli bir kristal kafese sahip kristal gövdelerin aksine, camda bulunan gruplar düzensiz bir şekilde birbirine bağlıdır. Cam sistemi görünüşte kararlı olarak tanımlanır, bu da bir dengeye ulaşmadığı, ancak kristal duruma doğru yöneldiği anlamına gelir. Normal şartlar altında bu işlem o kadar yavaştır ki algılanamaz. Sadece çok eski camlarda görülebilir. Ancak camın derecesine bağlı olarak 1200-1400 K gibi daha yüksek sıcaklıklar ile işlemin hızı arttırılabilir. Göze çarpan bir kristalleşme sonrası değişiklik, karakteristik bir bulanıklık ve camın kırılganlığının artmasıdır. Cam kütlesinin plastisitesi, uygun işleme sıcaklığı kullanılarak serbestçe değiştirilebilir ve üfleme, presleme vb.

cam malzeme örnekleri

1. Soda-kireç camı %12,9 _Na2O (soda), %11,6 CaO (kireç, kalsiyum karbonat), %75,5 _SiO2 (cam kumu).
2. _{Na2O’nun K2} ile değiştirildiği potasyum-kalsiyum camı
3. Hem sodyum hem de potasyum oksit içeren soda-potasyum-kireç camı.
4. Jena cam %74,5 _SiO2 , %8,5 _Al2O3 , %4,6 _B2O3 , %7,7 _Na2O , _% 3,9 BaO, %0,8 CaO, %0,1 _MgO .

silikat cam

Silikat cam , kuvars kumunun _{soda Na2CO3} ve kalker _CaCO3 ile yakl. 1800 K. Bu koşullar sayesinde kütleye silikon, sodyum ve kalsiyum oksitler (SiO ₂ , Na ₂ O i CaO) sokmak mümkündür. Bileşimindeki temel cam oluşturucu oksit _Si02’dir ve kafesi, araya giren değiştirici iyonlarla ara iyon ikamelerini içeren silikon-oksijen bağıdır. Camın özelliklerini değiştirmek için ek olarak eklenen oksitlerden gelirler.

Cam boyama

Camı lekelemek için geçiş metal oksit katkıları kullanılır. Kobalt oksitler menekşe mavisi, dikrom trioksit yeşil, demir oksitler ise fırın koşullarına bağlı olarak indirgeyici atmosferde yeşil, oksitleyici atmosferde kahverengi renk verir. Camın yakut kırmızısı rengine boyanması, koloidal olarak dağılmış altın kullanılarak yapılır – cam kütlesi eritilir ve ayrışma sırasında atomik parçalanmadaki altın açığa çıkar. Başlangıçta renksizdir, ancak yakl. 800-900 K ve yavaş soğutma, yakut kırmızısı olur. Sarı cam üretmek için benzer bir mekanizma kullanılır, ancak altın yerine koloidal gümüş kullanılır.

cam takviyesi

Cam yüzeyin kalitesini iyileştirmek ve çatlak veya yer değiştirme olmayacak şekilde değiştirmek mümkündür. Üç ana tip cam güçlendirme işlemi vardır:

1. Malzemenin yüksek sıcaklıklara ısıtıldığı ve daha sonra hava veya yağda soğutulduğu su verme . Yüzey, iç katmandan daha hızlı soğuduğu için boyutları uyuşamaz. İç kısım yüzey tarafından gerilir ve yüzey iç kısım tarafından sıkıştırılır.
2. Kimyasal sertleştirme, su verme ile benzer etkiler elde edilmesini sağlar. Cam, potasyum katyonları içeren erimiş bir tuza, örneğin KNO _3’e yerleştirilir, 500 ^oC’de 12 saat ısıtılır. Difüzyon, dış yüzeyi gererken Na ^+’ dan K ^+’ ya iyon değişimine neden olur.
3. Cam laminasyon, minimum iki cam tabakası arasına bir polimer tabakası yerleştirme yöntemidir. Bu iki şekilde mümkündür – cam bir polimerle preslenebilir veya cam katmanlara sıvı bir polimer dökülebilir.

İşlenmemiş içerikler

Cam üretiminde ihtiyaç duyulan maddelerin çoğu mineral kökenlidir. Bunlar şunları içerir: kum, kalker, dolomit, anhidrit. Bununla birlikte, soda gibi kimya endüstrisinin ürünü olan maddeler de kullanılmaktadır. Şu anda, ikincil hammaddelere, yani cam kırığına da giderek daha fazla önem verilmektedir. Cam kırığı iki kategoriye ayrılır – öğütme işleminden sonra üretim sürecinde oluşan cam kırığı. yeniden işlemeye uygundur ve yabancı cam kırığı, yani yeniden kullanılabilmesi için temizlenmesi ve rafine edilmesi gereken tüketim sonrası malzeme.

Cam geri dönüşümü

Kilit nokta , tüm camların geri dönüştürülebilir olmadığını anlamaktır. Cam kırığı çok önemli bir ikincil hammaddedir, ancak diğer hammaddelerle kalıcı olarak bağlantılı kaplar, seramikler, cam mercekleri, ısıya dayanıklı camlar, ampuller, şırıngalar vb. gibi malzemeler yeniden işleme için uygun değildir. Cam geri dönüşümü çok aşamalı bir süreçtir ve ilk aşama uygun atık ayrıştırmadır . Geri dönüşüm tesisinde atıklar tartılır ve yeniden işleme uygunluğu kontrol edilir. Bir sonraki aşama, daha önce ayrılmış malzemelerden etiketlerin ve küçük kirlerin ezilmesi ve çıkarılmasıdır. İlk temizlikten sonra atıklar renklerine göre ayrıştırılır ve cam fabrikalarına taşınır. Bu tür tesislerde cam atıkları 1200 ^oC’de eritilerek cam kütlesi haline getirilmekte ve buradan yeni ürünler oluşturulmaktadır. Kağıt veya plastiğin aksine camın işlenmesinin neredeyse sonsuz olması ilginçtir. Yeniden eritme işleminden sonra camın özellikleri değişmez.