Comment faire du verre de quartz. Comment est fabriqué le verre ? Histoire de l'invention du verre

  • 20.11.2020

La production de verre a commencé au moins dès le troisième millénaire avant notre ère, comme en témoignent les particules de verre trouvées en Mésopotamie. La fabrication du verre, autrefois un art rare, est devenue une industrie courante où les produits en verre sont utilisés dans des applications commerciales et domestiques, comme des récipients en verre, des matériaux isolants, des fibres de renforcement, des lentilles et arts appliqués. Bien que les matériaux utilisés pour fabriquer le verre puissent varier, le processus de base de fabrication du verre reste le même et est décrit ci-dessous.

Obtenez suffisamment de sable de silice. Aussi appelé sable de silice, le sable siliceux est l'ingrédient principal de la fabrication du verre. Le verre sans fer est utilisé pour fabriquer du verre clair, car le fer, lorsqu'il est présent, rend le verre verdâtre. S'il n'est pas possible de trouver du sable sans impuretés de fer, l'effet de teinte peut être éliminé en ajoutant une petite quantité de dioxyde de manganèse.

Ajoutez du carbonate de sodium et de l'oxyde de calcium au sable. Le carbonate de sodium (ou soude) abaisse la température requise pour la production commerciale de verre. Cependant, il permet à l'eau de pénétrer dans le verre, donc du carbonate de sodium ou de l'hydroxyde de calcium est ajouté pour neutraliser cette propriété. De l'oxyde de magnésium et/ou d'aluminium peut également être ajouté pour rendre le verre plus résistant. En règle générale, ces additifs ne représentent pas plus de 26 à 30 % de la charge de verre.

Pour améliorer la qualité du verre, ajoutez d'autres éléments chimiques selon le but de son utilisation. L'additif le plus courant pour la production de verre décoratif est l'oxyde de plomb, qui donne de l'éclat aux produits en verre transparent, ainsi que de la ductilité, ce qui facilite le processus de découpe du verre et, en outre, abaisse le point de fusion. Les verres de lunettes peuvent contenir de l'oxyde de lanthane en raison de ses propriétés de réfraction, tandis que le fer aide le verre à absorber la chaleur.

Le cristal peut contenir jusqu'à 33 % d'oxyde de plomb ; cependant, plus il y a d'oxyde de plomb, plus il faut de compétences pour façonner le verre fondu, de sorte que de nombreux fabricants de cristal optent pour moins de plomb dans le verre.

Si vous avez besoin de faire du verre d'une certaine couleur, ajoutez-y substances chimiques. Comme mentionné ci-dessus, les impuretés de fer dans le sable de quartz donnent au verre une teinte verdâtre, donc de l'oxyde de fer, comme l'oxyde de cuivre, est ajouté pour augmenter la teinte verte. Les composés soufrés confèrent au verre une teinte jaunâtre, ambrée, brunâtre ou même noirâtre, selon la quantité de carbone ou de fer ajoutée au mélange.

Placer le mélange dans un bon creuset ou récipient résistant à la chaleur.

Faire fondre le mélange jusqu'à ce qu'il soit liquide. Pour la fabrication du verre de quartz industriel, la fusion est effectuée dans un four à gaz, tandis que le verre spécial peut être produit à l'aide d'un four de fusion électrique, d'un four à cuve ou d'un four à torréfaction.

Le sable de quartz sans additifs se transforme en verre à une température de 2 300 degrés Celsius (4 174 degrés Fahrenheit). Lorsque du carbonate de sodium (soude) est ajouté, la température est réduite au niveau requis pour la fabrication du verre, jusqu'à 1 500 degrés Celsius (2 732 degrés Fahrenheit).

Éliminer les bulles et assurer l'homogénéité de la masse de verre fondu. Cela signifie agiter le mélange jusqu'à ce qu'il devienne épais et ajouter des produits chimiques tels que le sulfate de sodium, le chlorure de sodium ou le trioxyde d'antimoine.

Forme en pâte de verre. Le façonnage du verre peut se faire de plusieurs manières : le verre fondu est versé dans un moule et y est refroidi. Cette méthode était utilisée par les Égyptiens et est maintenant utilisée pour fabriquer des lentilles.

La majeure partie du verre fondu peut s'accumuler à l'extrémité d'un tube creux, qui est ensuite soufflé avec de l'air tout en faisant simultanément tourner le tube. Le verre est façonné par l'air qui pénètre par le tube, la gravité attire le verre fondu vers lui et le souffleur de verre utilise divers outils pour travailler avec le verre fondu.

Le verre fondu peut être versé dans un bain d'étain fondu comme base et pressurisé avec de l'azote pour donner au verre sa forme et sa brillance. Le verre fabriqué selon cette méthode est appelé verre flotté et c'est la même méthode qui est utilisée pour fabriquer des vitres depuis les années 1950.

Laisser refroidir le verre.

Pour augmenter la résistance du verre, vous devez recourir à un traitement thermique. Ce processus appelé cuisson, et il supprime les dommages qui se sont formés pendant le processus de refroidissement du verre. Lorsque ce processus est terminé, le verre peut être enduit, feuilleté ou autrement traité pour améliorer sa résistance et sa durabilité.

Le recuit est le processus de fabrication suivant dans lequel le verre poli d'une forme donnée est placé dans un four chauffé à au moins 600 degrés Celsius (1,112 degrés Fahrenheit) puis rapidement refroidi ("trempé") par un fort courant d'air sous haute pression. Le verre recuit se brise en petits morceaux à 6 000 psi, tandis que le verre trempé se brise en petits morceaux à pas moins de 10 000 psi et généralement autour de 24 000 psi.

Les morceaux de vieux verre broyés peuvent être ajoutés au mélange de verre avant que le verre ne soit fondu afin d'être recyclés en nouveau verre. Le vieux verre ou «calcin» doit d'abord être vérifié pour les impuretés qui peuvent affaiblir les propriétés du nouveau verre lorsqu'elles y pénètrent.

Composants dont vous aurez besoin :

  • sable de quartz (dioxyde de silicium);
  • carbonate de sodium (soude);
  • oxyde de calcium (hydroxyde de calcium);
  • autres oxydes et sels : (par exemple, oxyde de magnésium, alumine, oxyde de fer, oxyde de magnésium ou de sodium, ou sels de calcium selon les besoins) ;
  • oxyde de plomb (facultatif)
  • creuset résistant à la chaleur, tube façonné ou creux;
  • four ou étuve à verre Il achève la fabrication du verre.

Qu'est-ce qui est actuellement impossible à faire de vos propres mains ? Qu'il s'agisse d'un artisanat ordinaire, d'un article de garde-robe, de meubles et plus encore. Comment fabriquer du verre à la maison ? - Il semblerait que le verre fonde, c'est irréaliste. Rien n'est impossible dans le monde d'aujourd'hui. L'essentiel dans ce métier, c'est le désir. Et dans cet article, vous trouverez un algorithme détaillé étape par étape pour une activité aussi divertissante et intéressante que la fabrication du verre.

Que sait-on de la verrerie ?

Il est connu de l'histoire que la fabrication du verre est un processus très ancien. Comment c'est fait? Selon la période, il se réfère approximativement à la période avant 2500 av. Auparavant, une occupation aussi rare et précieuse à notre époque a été remplacée par la production généralisée de ce matériau.

Les produits en verre se retrouvent partout. Ils sont utilisés comme conteneurs, éléments ménagers et décoratifs, isolants, fibres de renforcement et autres. Les verres ne diffèrent que par le matériau constitutif utilisé pour la fabrication. Mais le processus lui-même est presque le même.

Les principaux matériaux dont vous aurez besoin :

  1. l'élément principal est le sable de quartz (dioxyde de silicium);
  2. carbonate de sodium ou soude;
  3. l'oxyde de calcium, c'est de la chaux ;
  4. four pour fondre le verre;
  5. d'autres sels et oxydes pouvant être utilisés individuellement en complément (oxydes d'aluminium, de fer, de magnésium, de plomb et de sels de calcium ou de sodium) ;
  6. vêtements de protection;
  7. gril;
  8. charbon;
  9. formes et autres éléments à façonner;
  10. creuset réfractaire.

Méthodes de fabrication du verre à l'aide d'un four

La première façon de souder du verre à la maison est d'utiliser un four.

Acquisition de sable quartzeux :

  • Ce matériau est à la base de la fabrication du verre. Le verre, dans lequel il n'y a pas d'impuretés de fer, a ses avantages - il est léger. Que ne peut-on pas dire du verre dans lequel il est présent. Il dégagera de la verdure.
  • Il est important de porter un masque avant de commencer à travailler. Le sable de quartz est à grain fin et pénètre facilement dans la cavité nasale et plus loin dans les poumons. Ceci, à son tour, va irriter la gorge.
  • Vous pouvez facilement acheter du sable de quartz dans une boutique en ligne spécialisée. Son coût est faible.

Important! Le coût du montant approximatif qui sera nécessaire sera d'environ 20 $. e) À l'avenir, vous pourrez l'acheter jusqu'à une tonne, dont le coût approximatif sera de 100 u.m. e. C'est si vous envisagez de travailler à l'échelle industrielle.

  • Il arrive que trouver du sable de haute qualité ne soit pas si facile et qu'il contienne plus que la quantité d'impuretés. Ne soyez pas contrarié. Dans ce cas, le dioxyde de manganèse viendra à la rescousse. Il doit être ajouté en petites quantités. Si, dans votre idée, il s'agit de verre avec une teinte verdâtre, il n'y a absolument rien à faire. Laissez tout tel quel.

Ajout de carbonate et d'oxyde de calcium :

  • Le carbonate dans ce cas abaisse la température de production des verres industriels. En même temps, il provoque la corrosion du verre avec la participation de l'eau. Pour éviter cela, il est nécessaire d'introduire en plus de la chaux ou de l'oxyde de calcium dans le verre.
  • Les oxydes de magnésium ou d'aluminium sont utilisés pour la durabilité du verre. En règle générale, ces inclusions occupent un faible pourcentage dans la composition du verre. Le chiffre est d'environ 26 à 30 %.

Ajout d'autres éléments chimiques :

  • Cette méthode de fabrication de verre décoratif à la maison nécessite l'utilisation d'oxyde de plomb. Il donne de l'éclat au cristal, sa faible dureté, le rend disponible pour la coupe et donne une température de formation de fusion basse.
  • L'oxyde de lanthane peut être trouvé dans les verres de lunettes. Il a une propriété de réfraction.
  • En ce qui concerne le cristal au plomb, il peut contenir jusqu'à 33 % d'oxyde de plomb.

Important! Plus il y a de plomb, plus il faut de dextérité pour façonner le verre en fusion. Sur cette base, de nombreux souffleurs de verre en préfèrent une plus petite quantité.

  • Les impuretés de fer dans le verre de quartz lui donnent une teinte verte. Dans ce cas, de l'oxyde de fer est ajouté pour augmenter la teinte verdâtre. Ceci s'applique également à l'oxyde de cuivre.
  • Le jaune, l'ambre et même le noir peuvent être obtenus avec un composé soufré. Tout dépend de la quantité de carbone ou de fer ajoutée à la charge de verre.

Les principales étapes de la fabrication du verre :

  • Placer le mélange dans un creuset résistant à la température. Ce dernier doit être le plus résistant possible à la température qui sera dans le four. Elle peut varier de 1500 à 2500 degrés. Cela dépend des additifs.

Important! Il y a une autre exigence importante pour le creuset - il doit être tel qu'il puisse être facilement fixé avec des pinces métalliques.

  • Faire fondre le mélange jusqu'à consistance liquide. Pour le verre de silicate industriel, cela peut être fait dans un four à gaz.

Important! Il existe également des fours électriques, à moufle et à pot. Ils peuvent être fabriqués avec du verre spécial. Veuillez noter que le quartz et le sable, qui ne contiennent pas d'impuretés supplémentaires, deviennent vitreux lorsque la température dans le four est de 2500 degrés Celsius. Si du carbonate de sodium est ajouté au contenu, il s'agit de soude ordinaire, la température chutera à 1500 degrés.

  • Surveillez attentivement la consistance du verre. Il est important d'en retirer toutes les bulles en temps opportun. Ceci peut être réalisé avec une agitation régulière jusqu'à une densité uniforme. Il est également nécessaire d'ajouter l'un des éléments - chlorure de sodium, sulfate de sodium ou oxyde d'antimoine.
  • Façonner le verre. Pour ce faire, utilisez l'une des méthodes suivantes.
  • Le plus simple est de verser le verre fondu dans un moule et d'attendre qu'il refroidisse. Avec cette méthode, de nombreuses lentilles optiques sont créées. Auparavant, cette méthode était utilisée par les Égyptiens.
  • Placer le verre fondu fini dans un bain contenant de l'étain fondu. Ce dernier agit comme un substrat. Ensuite, vous devez le souffler avec de l'azote comprimé pour le façonner ou le polir. Une autre façon consiste à collecter la quantité de verre requise au bout d'un tuyau creux et, en tournant le tuyau, à le souffler.

Important! Le verre fabriqué selon cette méthode est appelé verre flotté. Il est produit depuis le début des années 1950.

  • Laisser refroidir le verre. Il est important de le placer dans un endroit où il ne sera pas endommagé, l'eau, la poussière ou, par exemple, les feuilles ne le gâcheront pas. Gardez à l'esprit qu'au contact d'objets froids, il se fissurera.
  • La dernière étape de cette méthode pour fabriquer du verre à la maison sera le recuit du verre. Cette méthode de traitement thermique donnera de la résistance au matériau. Lors de son utilisation, toutes les sources ponctuelles de contraintes pouvant être rencontrées lors du processus de refroidissement du verre seront supprimées.

Important! À la fin de ce travail, des revêtements supplémentaires peuvent être appliqués sur le verre pour augmenter la durabilité et la résistance. Peut également être laminé.

  1. Le verre non recuit est moins durable.
  2. Quant à la température de finition, elle dépend de la composition exacte du verre - de 400 à 550 degrés Celsius.
  3. La vitesse de refroidissement du verre dépend de la taille. Grand produits en verre doit être refroidi lentement. Les petites choses vont plus vite.

Procédé de fabrication de verre à l'aide d'un brasero

La deuxième façon de fabriquer du verre à la maison est un torréfacteur à charbon. Voyons tout étape par étape dans ce cas.

L'équipement pour le travail

Vous devez d'abord faire un four. Un barbecue est parfait pour cela. Il est important qu'il soit chauffé au charbon de bois. Dans ce cas, pour faire fondre le sable de quartz en verre, la chaleur générée par le charbon lors de sa combustion est utilisée. Encore une fois, le coût de ce matériau n'est pas trop élevé. Ils sont largement disponibles.

Important! Le gril utilise une taille standard. Mieux si c'est sous la forme d'un dôme. Les principales qualités qu'il devrait avoir sont la présence de murs épais et une bonne résistance. Si le gril a un trou de ventilation, généralement situé en bas, il doit être ouvert.

Cependant, il peut y avoir de petits obstacles dans cette méthode. Même s'il y a des températures très élevées, il n'est pas toujours possible de le faire fondre facilement. Pour ce faire, avant de commencer le processus, vous devez ajouter de la chaux, du borax ou de la lessive au sable. La quantité d'additifs ne doit pas dépasser ⅓-¼ du volume de sable.

Important! N'oubliez pas que ces additifs abaissent considérablement le point de fusion du sable.

Formatage du verre

Pour souffler le verre, préparez un long tube métallique creux. Pour verser du verre, un moule est nécessaire. Il doit être dense et ne doit pas fondre du verre chaud. Utilisez, par exemple, du graphite.

Important! Utilisant cette méthode il faut se rappeler que le chauffage du gril est bien supérieur à son chauffage normal. Il est possible que le gril lui-même fonde. Par conséquent, dans la fabrication du verre de cette manière, vous devez effectuer toutes les actions avec soin et responsabilité. La négligence peut entraîner des blessures graves ou même la mort.

Mesures de sécurité:

  1. Placez une grande quantité de sable et un extincteur près de la zone de travail.
  2. Tous les travaux doivent être effectués à l'extérieur.
  3. Le sol doit être en béton, par exemple.
  4. Éloignez-vous du gril lors de la cuisson du verre pour vous protéger, vous et vos vêtements, des températures élevées.
  5. N'oubliez pas de porter des vêtements de protection. Il s'agit de vêtements résistants au feu, de gants de cuisine, d'un tablier à haute résistance sur les vêtements et d'un masque de soudage obligatoire.
  6. aussi dans cette méthode vous aurez besoin d'un aspirateur. Il agira comme un souffleur de charbon. Nous l'organisons ainsi : nous attribuons le corps à une distance suffisante. Nous fixons le tuyau au trou de ventilation situé en dessous. Il peut être nécessaire de le plier pour lui donner la forme souhaitée. Vous pouvez le fixer à l'un des pieds du gril. Le tuyau doit être solidement fixé et ne pas bouger.

Important! Si le contraire se produisait, ne l'approchez en aucun cas, car il est très chaud. Ensuite, vous devez éteindre l'aspirateur et regarder la position du tuyau. Il doit viser exactement le trou d'évent.

Mode opératoire:

  • Placez le charbon de bois à l'intérieur du gril. Il faut en mettre deux voire trois fois plus que pour rôtir de la viande. Eh bien, s'il est rempli presque à ras bord.

Important! Utilisez du charbon de bois dur. Il brûle plus vite et mieux que briqueté.

  • Au milieu du bol, placez un récipient en fonte ou un creuset avec du sable.
  • Étudiez attentivement l'emballage du charbon utilisé. Mets le feu de manière appropriée. Il y a du charbon qui s'enflamme directement par lui-même, et il y a des matériaux pour lesquels un fluide d'allumage est utilisé. Attendez que la flamme se propage uniformément.
  • Attendez que le charbon soit prêt pour la poursuite des travaux. La préparation des charbons peut être déterminée par la couleur. Ils seront oranges.
  • L'étape suivante consiste à allumer l'aspirateur. Cela est nécessaire pour que le charbon soit soufflé.

Important! Le charbon exposé au flux d'air peut être chauffé à des températures très élevées. Jusqu'à environ 1100 degrés Celsius. Ceci doit être pris en compte à proximité du poêle. Des éclairs ascendants peuvent en sortir.

  • Il faut des millions d'années pour que le verre se décompose.
  • Le verre est recyclé sans perte de qualité.
  • Le verre le plus épais du monde est l'écran de 26 cm de l'Aquarium de Sydney.

De quoi est fait le verre ?


Pour fabriquer du verre, les artisans prennent : du sable de quartz (le composant principal) ; chaux; un soda;

Tout d'abord, le sable de quartz, la soude et la chaux sont chauffés dans un four spécial à une température de 1700 degrés au-dessus de zéro. Les grains de sable sont interconnectés, après avoir été homogénéisés (se transforment en une substance homogène), le gaz est éliminé. La masse est "plongée" dans de l'étain fondu à une température supérieure à 1000 degrés, qui flotte à la surface en raison de sa plus faible densité. Plus la masse qui entre dans le bain d'étain est petite, plus le verre sera fin à la sortie.

Faits intéressants:

  • Le verre le plus cher au monde est le verre de Murano. Les produits qui en découlent coûtent des millions de dollars. Depuis l'Antiquité, Venise est réputée pour la production de verre de haute qualité. Il est authentiquement connu qu'au XIIIe siècle, le gouvernement de l'État a transféré la production sur la grande île de Murano et qu'il était strictement interdit aux artisans de la quitter. La punition est une condamnation à mort. De plus, pour les touristes ou autres résidents de Venise, l'entrée de l'île était également fermée. Ces mesures strictes ont permis de garder le secret de la production.
  • L'une des maladies mentales les plus intéressantes du Moyen Âge est la maladie du verre. Une personne atteinte d'un tel trouble pensait qu'elle était faite de verre et avait peur de se casser. Le roi français Charles VI souffrait d'une telle maladie. Le monarque portait toujours plusieurs couches de vêtements et interdisait à quiconque de se toucher.

Quelles fonctions la soude et la chaux remplissent-elles dans le processus de production ?


La soude aide à réduire le point de fusion de 2 fois. S'il n'est pas ajouté, le sable sera très difficile à fondre et, par conséquent, à relier des grains de sable individuels les uns aux autres. La chaux est nécessaire pour que la masse supporte l'eau. S'il n'était pas dans la composition, la fenêtre, par exemple, se dissoudrait immédiatement après la première pluie, et le verre éclaterait au contact de l'eau.

Matériaux associés :

Comment et à partir de quoi est fabriqué le chewing-gum ?

Faits intéressants:

  1. La Chine n'a pas produit de verre pendant plus de 500 ans, du XIVe au XIXe siècle. Désormais, l'État est l'un des leaders de la production et contrôle un tiers du marché mondial du verre.
  2. 1994 a été une année très chargée pour le recyclage du verre aux États-Unis. Si vous mettez tous les produits verriers transformés au cours de cette année sur une seule ligne, vous obtenez une sorte de "route" vers la lune.

Comment est fabriqué le verre coloré ?

Le verre est produit non seulement incolore. Pour obtenir un produit coloré, en plus des composants principaux, des composés chimiques sont ajoutés au four de fusion :

  1. Les oxydes de fer donnent au verre une riche teinte rouge.
  2. Oxydes de nickel - marron, violet (selon la quantité).
  3. Pour obtenir une teinte jaune vif, ajoutez des oxydes d'uranium au sable, à la soude et à la chaux.
  4. Le chrome rend le verre vert.

Quelles sont les caractéristiques et les propriétés du verre ?

Les proportions de composants pour la fabrication de produits en verre sont choisies en fonction de leur destination. Allouer: verre domestique - quelque chose à partir duquel ils font de la vaisselle, des verres, des bijoux; bâtiment - vitrines, fenêtres, vitraux;

De quoi est fait le verre ?

  1. Il vaut mieux acheter dans le magasin et ne pas se baigner.
  2. De quoi est fait le verre ?

    Paradoxalement, le VERRE est un liquide solidifié.
    Le composant principal du verre, qui y est inclus en plus grande quantité (60 à 70% du volume) et détermine ses propriétés typiques, est la SILICE SiO2 (sable, quartz, grès à grain fin).
    La silice est introduite dans la composition du verre, sous forme par exemple de sable de quartz.
    En verrerie, seules les variétés PURE de sable de quartz sont utilisées, dans lesquelles la quantité totale d'impuretés (impuretés d'argile, de chaux, de mica) ne dépasse pas 2-3%.
    Particulièrement indésirable est la présence de fer qui, présent dans le sable même en petites quantités, tache le verre d'une couleur verdâtre désagréable.

    Le verre peut être soudé à partir de sable seul sans y ajouter d'autres substances, mais cela nécessite une température très élevée (plus de 1700 degrés C).
    Les poêles modernes ordinaires en briques d'argile réfractaire, qui utilisent des combustibles solides, liquides ou gazeux, ne conviennent pas à cela : il faut recourir à des fours électriques dont le fonctionnement est très coûteux.
    Par conséquent, afin de réduire le point de fusion du sable, divers additifs sont utilisés ...

  3. Il est fabriqué à partir de sable à haute température et pression.
  4. Pour fabriquer du verre, les artisans prennent : du sable de quartz (le composant principal) ; chaux; un soda; Comment le verre est fabriqué Tout d'abord, le sable de quartz, la soude et la chaux sont chauffés dans un four spécial à une température de 1700 degrés au-dessus de zéro. Les grains de sable sont interconnectés, après avoir été homogénéisés (se transforment en une substance homogène), le gaz est éliminé. La masse est plongée dans de l'étain fondu à une température supérieure à 1000 degrés, qui flotte à la surface en raison de sa densité plus faible. Plus la masse entrant dans le bain d'étain est fine, plus le verre sera fin à la sortie. Fabrication du verre La touche finale est le refroidissement progressif.

    La soude aide à réduire le point de fusion de 2 fois. S'il n'est pas ajouté, le sable sera très difficile à fondre et, par conséquent, à relier les différents grains de sable les uns aux autres. La chaux est nécessaire pour que la masse supporte l'eau.

  5. Sable de quartz, chaux et soude
  6. Eh bien, en fait à partir de sable de quartz
  7. Le verre est obtenu en faisant fondre un mélange de sable et d'autres composants minéraux, qui dépend de la marque de verre. Par exemple, le verre de cristal, à partir duquel la vaisselle décorative est fabriquée, contient une quantité importante de plomb. Lorsque du sable de quartz pur est fondu, on obtient du verre de quartz - il est très réfractaire et visqueux à l'état fondu, de sorte qu'il ne se révèle même pas transparent en raison des bulles d'air qui y restent. Il a un faible coefficient de dilatation thermique - s'il est chauffé au rouge et mis dans l'eau, il ne se fissurera pas. Il est utilisé dans la fabrication de verrerie de laboratoire, d'éléments chauffants en verre pour les laboratoires et l'industrie, etc. Pour obtenir du verre de quartz optique qui transmet les ultraviolets, le cristal de roche est fondu - cela, comme le sable de quartz, est du SiO2 pur, mais à gros grains est rare dans la nature.

    À la réponse de Vasilchenko. Auparavant, pour la fabrication de plats décoratifs ont été faites verre d'uranium- étonnante couleur vert jaunâtre, ses produits peuvent être vus à Moscou au musée Kuskovo. Avec la découverte de la radioactivité, la production de ce verre a été arrêtée.
    Pour se protéger contre les rayonnements radioactifs, des écrans en verre au plomb sont utilisés - ils contiennent encore plus de plomb que le verre de cristal décoratif et ont une teinte jaunâtre. Les kinéscopes pour moniteurs sont fabriqués dans le même verre - pour protéger l'utilisateur du PC du flux d'électrons du "canon à électrons" du kinéscope.

  8. Le verre ordinaire contient environ 70% de dioxyde de silicium dans sa composition, que l'on retrouve sous la même forme dans le quartz, et sous sa forme polycristalline, le sable. Composition du verre

    La silice pure (SiO2) a un point de fusion d'environ 2000 degrés et est principalement utilisée pour fabriquer du verre pour des instruments spécialisés. Habituellement, deux substances supplémentaires sont ajoutées au mélange pour simplifier le processus de production. Premièrement, c'est le carbonate de sodium (Na2CO3), ou le carbonate de potassium, qui abaisse le point de fusion du mélange à 1000 degrés. Cependant, ces composants contribuent à la dissolution du verre dans l'eau, ce qui est hautement indésirable. Par conséquent, un autre composant de la chaux (oxyde de calcium, CaO) est ajouté au mélange pour rendre la composition insoluble. Ce verre contient environ 70% de silice et est appelé verre sodocalcique. La part de ce verre dans la production totale est d'environ 90 %.

    Tout comme la chaux et le carbonate de sodium, d'autres ingrédients sont ajoutés au verre ordinaire pour le changer. propriétés physiques. L'ajout de plomb au verre augmente l'indice de réfraction de la lumière, augmente considérablement la brillance et l'ajout de bore à la composition du mélange modifie les propriétés thermiques et électriques du verre. L'oxyde de thorium a donné au verre un indice de réfraction élevé et une faible dispersion, ce qui est nécessaire dans la fabrication de lentilles de haute qualité, mais en raison de sa radioactivité, il a été remplacé par l'oxyde de lanthane dans les produits modernes. Les additifs de fer dans le verre sont utilisés pour absorber le rayonnement infrarouge (chaleur).

    Les métaux et leurs oxydes sont ajoutés au verre pour changer sa couleur. Par exemple, le manganèse est ajouté en petites quantités pour donner au verre une teinte verte, ou à des concentrations plus élevées, une couleur améthyste. Comme le manganèse, le sélénium est utilisé à petites doses pour décolorer le verre, ou à fortes concentrations pour donner une couleur rougeâtre. De petites concentrations de cobalt donnent au verre une teinte bleutée. L'oxyde de cuivre donne une lumière turquoise. Le nickel, selon la concentration, peut donner au verre une couleur bleue, violette ou noire. Selon la composition du verre, sa couleur peut être influencée par le chauffage ou le refroidissement. #9679; Composition chimique, % :
    SiO2 - 72,2
    Al2O3 - 1,7
    CaO+MgO 12,0
    Na2O+K2O 13,7
    SO3 - 0,3
    Fe2O3 - 0,1

  9. Fabriqué à partir de sable de quartz.
  10. Du silicium, par électrolyse.

Si vous vous demandez d'où vient le verre, allez à la plage. Presque tout le verre est fabriqué à partir de sable, qui est en fait du quartz broyé.

Le sable contient un petit mélange de fer. C'est le fer qui donne au verre fait de sable ordinaire sa couleur verdâtre. Le sélénium est utilisé pour produire du verre transparent absolument incolore. Ce minéral donne une légère teinte rougeâtre au verre, qui est compensée par une teinte verdâtre, ce qui donne au verre un aspect incolore. (Pour produire du verre d'autres couleurs, les souffleurs de verre ajoutent d'autres substances : du cobalt pour le bleu profond ; du manganèse pour le violet ; du chrome ou du fer pour le vert.)

Pour obtenir du verre, le sable doit être fondu. Vous devez avoir marché sur du sable chaud par une journée ensoleillée, vous pouvez donc deviner que pour cela, il doit être chauffé à des températures très élevées. Un glaçon fond à une température d'environ 0 C. Le sable commence à fondre à une température d'au moins 1710 C, soit près de sept fois la température maximale de notre four habituel. Chauffer n'importe quelle substance à une telle température nécessite beaucoup d'énergie et, par conséquent, d'argent. Pour cette raison, lors de la production de verre à usage quotidien, les verriers ajoutent au sable une substance qui aide le sable à fondre à des températures plus basses - environ 815 ° C. Habituellement, cette substance est la cendre de soude.

Cependant, si seul un mélange de sable et de carbonate de soude est utilisé dans la fonte, un type de verre étonnant peut être obtenu - un verre qui se dissout dans l'eau (franchement, ce n'est pas le meilleur choix pour les verres).

Pour empêcher le verre de se dissoudre, une troisième substance doit être ajoutée. Les verriers ajoutent du calcaire concassé au sable et à la soude (vous avez dû voir cette belle pierre blanche).

Le verre couramment utilisé pour fabriquer des fenêtres, des miroirs, des verres, des bouteilles et des ampoules est appelé silicate sodocalcique. Un tel verre est très durable et, sous forme fondue, il est facile de lui donner la forme souhaitée. En plus du sable, de la soude et du calcaire, ce mélange (les experts disent "mélange") comprend un peu d'oxyde de magnésium, d'oxyde d'aluminium, d'acide borique, ainsi que des substances qui empêchent la formation de bulles d'air dans ce mélange.

Tous ces ingrédients sont combinés et le mélange (le mélange est placé dans un four géant (le plus grand de ces fours peut contenir près de 1 110 000 kg de verre liquide).

Le feu puissant du four chauffe le mélange jusqu'à ce qu'il commence à fondre et passe d'un solide à un liquide visqueux. Le verre liquide continue d'être chauffé à des températures élevées jusqu'à ce que toutes les bulles et veines en disparaissent, car la chose qui en est faite doit être absolument transparente. Lorsque la masse de verre devient homogène et propre, le feu est réduit et le verre est attendu jusqu'à ce que le verre se transforme en une masse visqueuse visqueuse - comme un caramel chaud. Le verre est ensuite coulé du four dans une machine de coulée où il est coulé dans des moules et façonné.

Cependant, dans la production de choses creuses, telles que des bouteilles, le verre doit être soufflé comme un ballon. Auparavant, le soufflage du verre pouvait être vu lors des foires et des carnavals, maintenant ce processus est souvent montré à la télévision. Vous avez probablement déjà vu des souffleurs de verre souffler un morceau de verre chaud suspendu à l'extrémité d'un tube pour créer des figurines étonnantes. Mais vous pouvez aussi souffler du verre à l'aide de machines. Le principe de base des souffleurs de verre est de souffler dans une goutte de verre jusqu'à ce qu'une bulle d'air se forme au milieu, qui devient une cavité dans la pièce finie.

Une fois que le verre a reçu la forme nécessaire, il fait face à un nouveau danger - il peut se fissurer lorsqu'il est refroidi à température ambiante. Pour éviter cela, les artisans essaient de contrôler le processus de refroidissement en soumettant le verre durci à un traitement thermique. La dernière étape du traitement consiste à éliminer les gouttelettes de verre en excès des poignées des tasses ou à polir les plaques avec des produits chimiques spéciaux qui les rendent parfaitement lisses.

Les scientifiques se demandent toujours si le verre doit être considéré comme un solide ou un liquide très visqueux (ressemblant à un sirop). Étant donné que les fenêtres des vieilles maisons sont plus épaisses en bas et plus fines en haut, certains prétendent que le verre s'use avec le temps. Cependant, on peut objecter à cela que les vitres antérieures n'étaient pas parfaitement uniformes et que les gens les inséraient simplement dans les cadres avec un bord plus épais vers le bas. Même la verrerie de l'Antiquité romaine ne montre aucun signe de "fluidité". Ainsi, l'ancien exemple du verre à vitre ne permet pas de résoudre la question de savoir si le verre est en fait un liquide très visqueux.