Der Prozess des Glasschmelzens

Autor: Judy Howell
Erstelldatum: 27 Juli 2021
Aktualisierungsdatum: 12 Kann 2024
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Glas wird am häufigsten bei der Herstellung von Kristallen, optischen Linsen und Kunstbedarf verwendet. Produkte, die mit diesem Material hergestellt werden, werden durch Schmelzen von Glas unter Verwendung von Verfahren wie Verarbeitung, Gießen und Blasen hergestellt. Der Schmelzpunkt des Glases hängt von der Zusammensetzung des Materials ab und liegt üblicherweise oberhalb von 1400 ° C. Ein Glas, das bei niedrigeren Temperaturen schmilzt, ist verfügbar, aber dieser Typ wird in Kristallproduktionen und Massenkunstobjekten selten verwendet.


Glas ist ein festes Material mit einem hohen Schmelzpunkt (Jupiterimages / Creatas / Getty Images)

Schmelzpunkt von Glas

Der Schmelzpunkt des Glases liegt typischerweise zwischen 1.400 und 1.600 ° C, abhängig von den Stoffen, aus denen es in den Konzentrationen in diesem Material besteht. Am häufigsten wird das Glas aus Siliziumdioxid oder Quarz, Natriumcarbonat und Calciumcarbonat oder Kalkstein hergestellt.

Vitriolic Silica Schmelzpunkt

Als Quarzglas bezeichnet man Glas aus geschmolzenem Quarz, auch Quarzglas genannt. Der geschmolzene Quarz ist bei Raumtemperatur fest und verflüssigt sich bei Temperaturen zwischen 1600 und 1700 ° C. Die Viskosität dieses Materials variiert an dem Punkt, an dem das Glas geschmolzen ist und gepresst, geblasen oder geformt werden kann. Nur-Kieselglas ist aufgrund seines hohen Schmelzpunkts selten und schwer zu bearbeiten. Daher wird Siliciumdioxid immer mit anderen Chemikalien gemischt, die den Schmelzpunkt senken.


Zugabe von Natriumcarbonat

Natriumcarbonat, auch bekannt als Na 2 CO 3, wird zu dem Quarzglas gegeben, um die Schmelztemperatur des Glases zu senken. Diese Chemikalie ist ein Schmelzmittel mit einem niedrigeren Schmelzpunkt als Quarzgut. Eine Verbindung, die 25% Na 2 CO 3 und 75% Quarzglas enthält, hat einen viel niedrigeren Schmelzpunkt als Quarzglas allein: 850 ° C.

Kalkstein hinzufügen

Glas mit Quarzglas und Natriumcarbonat ist in Wasser löslich und daher wird eine andere Chemikalie hinzugefügt. Kalkstein besteht hauptsächlich aus Kalziumkarbonat, einer Chemikalie mit der Formel CaCO3. Calciumcarbonat hat einen Schmelzpunkt von etwa 825 ° C und wird dem geschmolzenen Quarz und Natriumcarbonat zugesetzt, um das Glas in Wasser unlöslich zu machen und auch sein Aussehen zu verbessern. Einige Glashersteller ersetzen Kalkstein durch Kalk oder Calciumoxid. Der Prozentsatz an Kalk oder Kalk, geschmolzenem Quarz und Natriumcarbonat, der dem Glas hinzugefügt wird, ist von Hersteller zu Hersteller unterschiedlich. Dies führt zu Schwankungen des Schmelzpunkts zwischen verschiedenen verfügbaren Glassorten. Beispielsweise schmilzt eine Verbindung mit einer höheren Konzentration von geschmolzenem Quarz bei höheren Temperaturen nahe 1600 ° C.


Andere Eigenschaften von Glas

Glas ist ein festes und sprödes Material, hat aber eine hohe Zugfestigkeit - etwa fünfmal so viel wie Stahl. Das Material kann transparent oder matt sein. Das Glas hat einen niedrigen Ausdehnungskoeffizienten, was bedeutet, dass es bei extremen Temperaturen keine Volumenänderungen erfährt. Dies macht es zu einem idealen Material für Fenster und andere optische Anwendungen.