Sklo. Jednofázová hmota s neuspořádanou strukturou na dlouhé vzdálenosti

Rozměr: px

Začít zobrazení ze stránky:

Download "Sklo. Jednofázová hmota s neuspořádanou strukturou na dlouhé vzdálenosti"

Gabriela Fišerová
před 8 lety
Počet zobrazení:

1 Sklo Struktura Jedofázoá hmota s euspořádaou strukturou a dlouhé zdáleosti Dříější teorie: Noé teorie: Sklo je přehlazeá kapalia s ysokou iskozitou, která bráí krystalizai I. Struktura skla se skládá z praidelýh krystalitů s krystalikou stabou. Směrem k okrajům jsou krystality deformoáy a prostor mezi imi je yplě amorfí hmotou. II. Skla obsahují podobé atomoé azby, jako hemiky podobé krystaly: Si skla křeme SiO, B skla B O 3, AL skla AL O 3. Od krystalu se sklo liší izotropií, tj. emá ektoroé lastosti: sklo izotropí, krystaly aizotropí Sklo má ětší itř. eergii H ež krystaly může samoolě přeházet do krystalikého stau (do stau s ižší H) Vlastosti Měrá hmotost ρ =, -,38 g/m 3 Tepelá odiost λ = 0,67,6 x 0-4 J/m.s. C Pro sroáí: oel 0,% C, 00 C: λ = 0,544 J/m.s. C oel Cr8NI9, 0 C 0,0 J/m.s. C oel Cr8Ni9MoTi, 0 C 0,47 J/m.s. C Mez peosti σ P tlak = MPa σ P tah = MPa Teplota taeí t ta = 000 C (Pb sklo) Lom sětla Idex lomu sětla : křemeé sklo =.46 korudoé sklo =.6 diamat =.4 oda =.33

Skla obsahují podobé atomoé azby, jako hemiky podobé krystaly: Si skla křeme SiO, B skla B O 3, AL skla AL O 3. Od krystalu se sklo liší izotropií, tj.

2 Záko lomu sětla: zduh =.0008 akuum = si si si si... ryhlost sětla e akuu... ryhlost sětla prostředí Smáčiost skla, fyzikálí priip: reake porhu peé hmoty a porhoé apětí kapaliy σ = df/dl, kde F je síla působíí a ytčeou délku l hladiě kapaliy. Porhoé apětí a smáčiost jsou epřímé úměrosti. smáčiost křemee (SiO ) > smáčiost galeitu (PbS) Opačý je ztah peé hmoty a plyé látky, apř. zduhu. Zde platí přímá úměrost mezi smáčiostí peé hmoty a zduhu. Proto bubliky zduhu a dobře smáčitelém porhu dobře přilou. Tohoto efektu se yužíá při flotai prahoýh podílů erostů, k se liem přítomosti flotačího oleje e odě zlepší smáčiost užitkoé složky erostů, které pak yplouají k hladiě, a zhorší se smáčiost hlušiy, která sedimetuje. Viskozita: podle t C je součiitel amiké iskozity skla η = P ( P = g/m.s) Shéma prouděí kapaliy:

Porhoé apětí a smáčiost jsou epřímé úměrosti. smáčiost křemee (SiO ) > smáčiost galeitu (PbS) Opačý je ztah peé hmoty a plyé látky, apř. zduhu.

3 Matematiká předstaa amiké iskozity kapaliy: Pro směrii křiky y = f(), kde y je ýška rsty kapaliy a je ryhlost prouděí kapaliy, platí: fyzikálě tg a geometriky tg d, kde η je součiitel amiké iskozity, τ je itří tageiálí apětí mezi rstami kapaliy o ifiitezimálí tloušťe a je aktuálí ryhlost prouděí kapaliy daé rstě. Tageiálí apětí τ lze fyzikálě ysětlit jako itří třeí. Odtud platí mezi součiitelem amiké iskozity a itřím apětím mezi rstami kapaliy o ifiitezimálí tloušťe ztah: a tudíž pro itří tageiálí apětí Vyšší η: oloatá draselá, sodá skla Nižší η: křemeá, korudoá skla Viskozití křika Charakteristika teplotího hoáí skla a ýzačé bo defioaé iskozitou: bod taeí 0 P bod tečeí 0 5 P horí teplota taroáí bod měkutí P dolí teplota taroáí bod dilatačí 0 P bod trasformačí P bod hladií P horí hladií teplota bod putí P dolí hladií teplota d d,. Roie iskozití křiky: b l a t

Odtud platí mezi součiitelem amiké iskozity a itřím apětím mezi rstami kapaliy o ifiitezimálí tloušťe ztah: a tudíž pro itří tageiálí apětí Vyšší η: oloatá draselá, sodá skla Nižší η: křemeá, korudoá

4 Praoí teploty skla: horí teplota taroáí při η = 0 5 P. tečeí dolí teplota taroáí při η = 0 8 P. měkutí Dlouhé sklo: PbO, K +, Na + (oloaté, draselé, sodé) širší iteral praoíh teplot; sklo je dlouho plastiké Krátké sklo: CaO, MgO (ápeaté, hořečaté) kratší iteral praoíh teplot; sklo ryhle tuhe Výroba Přípraa suroi Taeí sklářský kme: písek SiO, H 3 BO 4, K 3 PO 4, ápee CaCO 3, dolomit CaMg(CO 3 ), soda Na CO 3, potaš K CO 3, sulfát Na SO 4, ledek NaNO 3, Mg(NO 3 ), střep (0 30 %) pee páoé (plameé ebo elektriké) espojitý proes pee aoé kombioaý ohře el. + ply, yzdíka šamot + dias spojitý proes teplota taeí C torba silikátů

iteral praoíh teplot; sklo ryhle tuhe Výroba Přípraa suroi Taeí sklářský kme: písek SiO, H 3 BO 4, K 3 PO 4, ápee CaCO 3, dolomit CaMg(CO 3 ), soda Na CO 3,

5 prí ýskyt taeiy = ízkotajíí složky a eutektika rozpuštěí přebytečého písku Přidááí přísad Čeřeí Sjetí Taroáí Chlazeí dle požadoaýh lastostí skla, apř. bara Rozklad čeřia a příslušé kysličíky a CO, SO ebo NO X, ejyšší teplota až 550 C, ejižší součiitel amiké iskozity η. Tato fáze se yzačuje ejižší iskozitou skloiy, rozkladem uhličitaů, síraů a dusičaů. Toří se bubliky uikajííh plyů, které čistí skelou lázeň od městků, homogeizují (promíháají) lázeň teplotě a hemiky. Sížeí teploty a praoí úroeň pro fázi taroáí dle iskozitího diagramu Lisoáí, odléáí, foukáí, áloáí, tažeí, ýroba trubi, láke a stříže Proádí se řízeou ryhlostí pei dle iskozitího diagramu. Úpraa za studea Broušeí, řezáí, leptáí (H F ), rytí, rtáí, soustružeí, leštěí (elektriké, hemiké) Úpraa za tepla Listroáí, glazoáí, smaltoáí, oáí Listr = rsta ypáleýh těžkýh koů (Fe, Co, Au) Smalt = skloia a koeh, C, rsty (základí a kryí) smalty bezborité smalty tehiké borité (B O 3, BO 3-3 ) uměleké (majoliky) titaičité (TiO ) zirkoičité (ZrO ) Glazura skloia a keramie pojio laky zušlehtěé oleje, asfaltoé laky Autoři doporučoaé literatury k prostudoáí Drahošoá, O., Hoškoá, S., Laghamer, A, Medkoá, J.

Tato fáze se yzačuje ejižší iskozitou skloiy, rozkladem uhličitaů, síraů a dusičaů. Toří se bubliky uikajííh plyů, které čistí skelou lázeň od městků, homogeizují (promíháají) lázeň teplotě a hemiky.

Podobné dokumenty

Světlo jako elektromagnetické vlnění Šíření světla, Odraz a lom světla Disperze světla

Světlo jako elektromagnetické vlnění Šíření světla, Odraz a lom světla Disperze světla Paprskoá optika Sětlo jako elektromagetiké lěí Šířeí sětla, Odraz a lom sětla Disperze sětla Sětlo jako elektromagetiké lěí James Clerk Maxwell (83 879) agliký fyzik autorem teorie, podle íž elektro-magetiké