Стеклодувное дело - Легошин А.Я.
Скачать (прямая ссылка):
Термическая устойчивость. Термической устойчивостью называется способность стекла без разрушения выдерживать резкие колебания температуры. Максимальная разность температур, которую может выдержать стекло, не растрескиваясь, является мерой термической устойчивости.
При практическом определении термической устойчивости стеклянные палочки длиной 30 и диаметром 4 мм последовательно нагревают до определенной все увеличивающейся температуры, а затем быстро охлаждают, опуская в воду с температурой 20°С. Нагревание и охлаждение производят до тех пор, пока образцы не
9 Таблица 3. Термические свойства стекла
к S Ї к S a F4 ї
*-* 1ё —
Марка втекла sS O Марка стекла Ss є
я О- а E ? а
г о-, O-H I 4-ї & agi
AM-K 130 81 Нейтральное HC-I 150 60
' 23 (С89-І) 120 89 4о (С47-1) 180 48
2 (С89-1) 130 o9 ЗС-5 (С43-І) !80 48
29 I-K- 86 ЗС-49-2 (С52-1) і Ь'О 50
ДГ-2 207 54 ЗС-8 (С48-1) ІЬО / .
Jl-80 140 88 Л-50 207 ББ
КС34 135 79 «Пирекс» Ш-15) 287 33
846 IcJ Є2 Кварцевое стекло >780 5.4
треснут. Наивысшую температуру перепада, при которой образцы еще не трескаются, записыпакл. Разность между этой температурой и температурой воды 2(Г С и будет термической устойчивостью (см. табл. 3).
теплопроводность. Теплопровод гость ю или коэффициентом теплопроводности Я называется количество теплоты, переносимо« на определенное расстояние (толшину, длину) через единицу поверхности сечения за единицу нремеии при разности температур в один градус. Единица теплопроводности — Вт/(м-cC).
Ниже приведены значення теплопроводности ряда веществ.
Материал Теплопроводность,
Вт/(м • °С)
Стекло:
кварцевое..........1,38
«Пирекс»..........1,09
химико-лабораторное . 0,71—0,55
венское ...... 0,47
Бумага..............0,058
Асбест..............0,12
Дерево..............0„20
Железо..............85.5
Медь................403,0
Серебро..............429,0
Стекло имеет сравнительно низкую теплопроводность, медленно остывает, что позволяет выдувать из него различные изделия.
Химическая стойкость. Она имеет большое значение при выборе стекла для производства химической посудьь Химической стойкостью стекла называют его способность противостоять разрушающему действию агрессивных сред — воды, кислот, щелочей. Химическую стойкость стекла выражают отношением убыли в весе навески стекла, которое подверглось в течение определенного времени действию агрессивных сред (воды, кислоты или щелочи), к первоначальной навеске в процентах или к 100 см2 поверхности стекла. Слабее всего противостоит стекло действию воды и щелочей. Увеличение в стекле содержания щелочных оксидов (Na2O й
Ю Таблица 4. Химическая стойкость стекла
Химическая стойкость — убыль в весе, мг, иа 100 см2 поверхности при кипячении
Марка стекла в дистиллированной воде в течение 5 ч в 1 и. растворе H2SO4 в течение 3 ч в 2 и. растворе NaOH , в течение 3 ч
Л-80" 23 ДГ-2 ЗС-5 (С49-1) Ц-32 Кварц 0,30-0,84 0,00—0.16 . 0,3—0,35 0,5—0,9 1,0—1,3 0,3-0,5 0,14,—0,40 0,16—0,18 0,8—1,00 0,38—0,45 Потерь нет 51,0—59,0 40,0—59,0 63,0—66,0 88,0—90,0 12,0—20,0 60,0.-65,0
К2О) уменьшает химическую стойкость стекла. Добавки оксидов свинца, цинка, циркония, магния, бария, борного ангидрида и т. д. повышают химическую стойкость стекла. Особенно сильно увеличивает химическую стойкость стекла добавление диоксида циркония (табл. 4). .
Водостойкость термометрических и медицинских стекол определяется по ГОСТ 19809—74 путем кипячения измельченной навески стекла (2 г) в 50 мл воды в течение часа с последующим титрованием ее 0,01 н. раствором HCl. Число миллилитров 0,01 н. раствора HCl, прошедшее isa титрование, навески в 1 г, и будет мерой водостойкости стекла. В зависимости от количества миллилитров 0,01 н. соляной кислоты стекла разделяются на пять гидролитических классов (табл. 5).
Таблица 5. Классификация стекол по гидролитическим классам
Гидролитический класс Свойство Водостойкость (число мл 0,01 и. HCl, мл/г)
I Не изменяемые водой 0,0—0,32
II Устойчивые 0,32—0,65
III Твердые аппаратные 0,65,-2,8
IV Мягкие аппаратные 2,8—6,5
V Неудовлетворительные Более 6,5
Примечание. Химико-лабораторное стекло относится в основном ко II и III классу.
§ 2, Лабораторные стекла, применяемые для стеклодувных рабрт
Все марки стекла, применяемые для стеклодувных работ, можно разделить на две группы: I — мягкие с содержанием щелочных оксидов более 10%; II —твердые с содержанием ЩЄЛОЧ?Й менее 10%. Химический состав лабораторньГх стекол дан в табл. 1.
К первой группе относятся стекла следующих марок: 23, 2, 29, AM-К, Л-80, КС-34 и термометрические 360 и 500. Стекла -этих
U сортов хорошо обрабатываются на стеклодувной горелке и хорошо режутся горячим способом. Обработка их, как правило, не требует кислородного дутья. Стекла с большим содержанием щелочных) окислов при длительном нагревании расстекловываются, но при-; обретают первоначальный блеск при внесении в пламя поваренной соли. В «мягкие» стекла хорошо впаиваются металлы. Недостаток этих стекол—небольшая термическая устойчивость. Изделия из мягких стекол требуют немедленного отжига.
