2024 Autors: Howard Calhoun | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2023-12-17 10:35
Īpašu īpašību piešķiršana tradicionālajiem materiāliem jau sen ir ierasta prakse. Produktus ar uzlabotām ķīmiskās aizsardzības īpašībām, paaugstinātu karstumizturību un cietību izmanto enerģētikā, mašīnbūvē, būvmateriālu ražošanā un citās jomās. Tajā pašā laikā šauras to pašu ugunsizturīgo izstrādājumu pielietošanas jomas netiek atstātas bez uzmanības. Tātad medicīnā plaši tiek izmantots borsilikāta stikls, kura traukus ir viegli lietot, un tiem ir ievērojams aizsargājošo īpašību klāsts.
Stikla kompozīcija
Materiālu tehniskās un fizikālās īpašības nosaka divi faktori - apstrādes tehnika ražošanas procesā un primāro elementu bāzes sastāvdaļas. Kopumā šis stikls ir tradicionālo silikātu materiālu grupas pārstāvis, kura pamatā ir oksīdi. Šis ir pamata sastāvdaļu saraksts, tostarp nātrija karbonāts, kvarca smiltis un kalcija oksīds, tas ir, kaļķakmens. Tajā pašā laikā borsilikāta stikls izceļas ar vēl viena elementa klātbūtni sastāvā, kas lielā mērā noteica struktūras nestandarta īpašības. Vispārējam silikātu sastāvam tiek pievienots bora oksīds, kas nodrošina stikla izturību prettemperatūras svārstības. Protams, mūsdienu briļļu sastāvs neaprobežojas ar to, jo tehnologi modificē elementu komplektus, koncentrējoties uz specifiskām prasībām gala izstrādājumiem.
Stikla tehnoloģija
Kopumā borsilikāta materiāla ražošanas tehnika ir līdzīga parastā stikla ražošanas tehnoloģijai. Galvenā kausējuma gatavošanas procesā tiek izmantotas krāsns vienības, kuru temperatūra pārsniedz 1300ºC. Šķidrā masa tiek formēta uz īpašiem metāla paneļiem. Atbilstoši pludiņa procesa tehnikai tiek ražots lokšņu borsilikāta stikls ar noteiktiem izmēriem. Šīs metodes īpatnība ir tāda, ka iegūtās loksnes netiek grieztas un vispār netiek izlabotas, bet gala lietotājs tās izmanto gatavā veidā.
No šādiem stikliem tālāk tiek montēti pakešu logi, durvis un dažos gadījumos arī ugunsdrošas starpsienas. Liela daļa nozaru, kas iesaistītas šādu glāžu ražošanā, ir vērstas uz gatavo trauku ražošanu. Tās var būt mēģenes, trauki, bļodas un citi priekšmeti, ko izmanto medicīnā un pētniecības centru tehniskajā nodrošinājumā. Uz speciālām iekārtām tiek veikta lietņu mehāniskā griešana un pulēšana, no kuras pēc tam iegūst laboratorijas stikla traukus dažādās formās. Faktiski galvenā atšķirība starp šī materiāla ražošanu un parastajiem silikāta analogiem ir darbplūsmas organizēšana augstākā temperatūrā.
Galvenās funkcijasstikls
Šā tipa stiklam ir daudz īpašību un veiktspējas raksturlielumu. Pirmkārt, tas ir plašs vides temperatūras diapazons, kurā var izmantot stiklu. Standartā materiāls iztur salu līdz -80ºC un karstumu līdz 525ºC. No ekspluatācijas viedokļa laboratorijas apstākļos pirmajā vietā ir izturība pret ķīmiskām ietekmēm. Tieši šīs īpašības ir apveltītas ar medicīnisko mēģeni. Borsilikāta stikls ar savu inerci ir pietiekams, lai lietotājs varētu droši aizsargāt saturu no skābēm, sāļiem, sārmiem un organiskiem savienojumiem. Tiek atzīmēta arī šī materiāla mehāniskā stabilitāte. Tā kā borsilikāta pamatnes blīvuma koeficients ir augstāks nekā silikāta stikliem, tas ir labāk aizsargāts no fizisku bojājumu riska. Turklāt spēcīga termiskā iedarbība nesagrauj stikla virsmu mazos lauskas, bet plīst paneļiem, kas veido strupas un drošas malas.
Izdevuma izmēri un formāts
Specializētos stikla traukus parasti ražo pēc laboratoriju un medicīnas uzņēmumu pasūtījuma. Tomēr lokšņu materiālu ražošanā ir paredzēti daži izlaišanas standarti. Jo īpaši stikla paneļa biezums var būt 6-12 mm. Šajā gadījumā kļūda parasti nepārsniedz 0,3 mm. Maksimālais formāts, kādā tiek ražots lokšņu karstumizturīgs stikls, tiek attēlots ar izmēru 150x300 cm. Bet atkal pēc īpaša pasūtījuma daudzi uzņēmumi, ja tehnoloģiski iespējams, paplašina šos parametrusražošana. Runājot par minimālajām vērtībām, par mazāko šāda stikla ražošanas vienību pieņemts uzskatīt 10x10 cm formātu.
Lietošanas jomas
Kā jau minēts, materiāla īpašības ir vislabāk piemērotas izmantošanai laboratorijās, medicīnas kabinetu aprīkošanā utt. Šādiem nolūkiem ražotāji ražo kolbas, traukus, mēģenes un citus produktus. Borsilikāta stikla vakuuma caurulei papildus īpašajām fiziskajām īpašībām ir arī dizaina iezīme. Lai gan ārēji var šķist, ka šī ir viena caurule, patiesībā tās ir divas, un tās veido vakuumu. Šāda veida lokšņu stikls arī atrod savu pielietojumu. To parasti izmanto kā starpsienas, optiskajās tehnoloģijās un aprīkojot telpas ar aizsargbarjerām.
Ugunsdrošs borsilikāta stikls
Īpaši augstu tiek vērtētas ugunsizturības īpašības – viena no galvenajām borsilikāta materiāla īpašībām. Ražotāji ražo speciālus paneļus stiklojumam un durvju un logu paneļus ar uzlabotām aizsardzības īpašībām. Tajā pašā laikā, piemēram, zirnekļa stiklojums atšķiras ne tikai ar ugunsizturīgām īpašībām, bet arī ar mehānisko izturību. Pilnā standarta plastmasas logu sistēmu komplektā tiek izmantots arī karstumizturīgs stikls, kas nodrošina termisko aizsardzību. Popularitāti gūst arī ugunsizturīgi materiāli griestu un grīdas virsmu dekorēšanai.
Stikla lietošanas ierobežojumi
Neskatoties uz plašo labvēlīgo tehnisko un ekspluatācijas īpašību klāstu,borsilikāta izstrādājumiem ir daži lietošanas ierobežojumi. Attiecībā uz mijiedarbību ar atklātu liesmu materiāls spēj noturēt uguni ne vairāk kā stundu. Šī nianse neļauj izmantot šādu stiklu telpās ar paaugstinātām ugunsdrošības prasībām. Ir ierobežojumi arī citām lietojumprogrammām. Jo īpaši laboratorijas stikla trauki neiztur saskari ar fluorūdeņražskābi un fluorūdeņražskābi. Kaustiskais sārms, kura iedarbību pastiprina augsta temperatūra, negatīvi ietekmē arī mēģenes ar kolbām. Ekstrēmi temperatūras apstākļi paši par sevi nesabojā stiklu, taču pēkšņas izmaiņas neļauj materiālam laikus pielāgot struktūru.
Secinājums
Borsilikāta stikla izstrādājumus nevajadzētu uzskatīt par īpašu materiālu mērķtiecīgai ķīmiskai un ugunsaizsardzībai. Var teikt, ka tās ir sekundāras un pat palīgīpašības, ar kurām tradicionālie izstrādājumi tiek piešķirti, lai palielinātu praktiskumu. Tomēr borsilikāta stikls papildus aizsargājošajām īpašībām saglabā tādas īpašības kā caurspīdīgums un gaismas caurlaidība. Tāpēc mehāniskās pretestības, ugunsizturības un caurspīdīguma kombinācija ļauj uzskatīt materiālu par unikālu. Vismaz tādi ir laboratorijas stikla trauki, kuriem papildus iepriekšminētajām īpašībām ir arī optimāla inerce.
Ieteicams:
Silikāta stikls: ražošana un izmantošana
Silikāta stikls ir izplatīts, pieejamu materiālu izmantošanai dažādās ražošanas jomās, ikdienas dzīvē un rūpniecībā. Tas ir izgatavots no dabīgām sastāvdaļām, un tam ir liels skaits pozitīvu īpašību
Polioli ir daudzvērtīgie spirti (polispirti): īpašības, ražošana un pielietojums
Polioli – droši vai nē? Kas ir polispirti, kāpēc tie ir iekļauti šokolādes, košļājamās gumijas, putuplasta un antifrīzu sastāvā. Slavenākie polioli ir saldinātāji. Daudzvērtīgo spirtu ražošana Krievijā un ārvalstīs
Metilbromīds: īpašības, ražošana, mērķis un pielietojums
Metilbromīds ir fumigants, ko izmanto pret plašu kaitēkļu klāstu, tostarp zirnekļiem, ērcēm, sēnītēm, augiem, kukaiņiem un grauzējiem. Ieviests kā pesticīds 1932. gadā. Metilbromīda fumigāciju izmanto lauksaimniecības preču, graudu tvertņu, dzirnavu, kuģu, apģērbu, mēbeļu un siltumnīcu fumigācijai
Dzelzs sulfāts: fizikālās un ķīmiskās īpašības, ražošana, pielietojums
Dzelzs sulfāts ir ķīmisks savienojums, kas ir ārkārtīgi izplatīts dabā un tiek plaši izmantots dažādās saimnieciskās darbības jomās. Šai vielai ir divvērtīgas un trīsvērtīgas modifikācijas. Pirmā šķirne, ko sauc arī par dzelzs sulfātu, ir neorganisks binārs negaistošs savienojums ar formulu FeSO4
Stieņu stikls statīvu ražošanā
Bāram daudzās iestādēs ir ļoti liela nozīme individuāla interjera stila veidošanā. Tāpēc daudzi tai piešķir neparastu formu un izskatu. Tam palīdzēs stieņa stikls, kas veiks visas šīs funkcijas
