Як зробити кварцове скло. Як виготовляють скло? Історія винаходу скла

Виробництво скла почалося щонайменше ще в третьому тисячолітті до н.е., про що свідчать частинки скла знайдені в Межиріччя. Виробництво скла, яке колись було рідкісним мистецтвом, стало поширеною галуззю промисловості, де вироби, виготовлені зі скла, використовуються як у комерційному, так і домашньому застосуванні, як скляні ємності, ізоляційний матеріал, армуючий волокно, лінзи і в. прикладне мистецтво. Хоча матеріали, що використовуються для виготовлення скла, можуть змінюватися, основний процес того, як виробляють скло залишається одним і тим же, і він описується далі.

Візьміть достатню кількість крем'янистого піску. Він також називається кварцовий пісок, крем'янистий пісок є основним компонентом у виробництві скла. Скло без домішок заліза використовується для виготовлення прозорого скла, так як залізо, за його наявності, робить скло зеленого відтінку. Якщо не вдається знайти пісок без домішок заліза, то ефект відтінку можна виключити, додавши невелику кількість діоксиду марганцю.

Додайте в пісок карбонат натрію та окис кальцію. Карбонат натрію (або сода) знижує температуру, яка необхідна для виробництва скла у промислових масштабах. При цьому вона дозволяє воді проникати крізь скло, тому карбонат натрію або гідроксид кальцію додається для того, щоб нейтралізувати дану властивість. Оксид магнію та/або алюмінію, також, може бути доданий для того, щоб зробити скло більш міцним. Як правило, ці добавки утворюють не більше 26-30 відсотків від скляної шихти.

Щоб поліпшити якість скла, додайте інші хімічні елементи відповідно до його використання. Найпоширенішою добавкою для виробництва декоративного скла є оксид свинцю, який надає блиску прозорим скляним виробам, а також пластичність, що робить процес різання скла простішим, та, крім того, знижує температуру плавлення. Лінзи для очкового скла можуть містити оксид лантану, через його заломлюючі властивості, в той час як залізо допомагає склу поглинати тепло.

Кришталь може містити до 33 відсотків оксиду свинцю; однак, чим більше оксиду свинцю, тим більше потрібно майстерності, щоб надати розплавленому склу форму, тому багато виробників кришталю роблять вибір на користь меншої кількості свинцю, що міститься в склі.

Якщо необхідно виготовити скло певного кольору, додайте до нього хімічні речовини. Як згадувалося вище, домішки заліза в кварцовому піску надає склу зелений відтінок, тому оксид заліза, як і окис міді, додається збільшення зеленого відтінку. З'єднання сірки надають жовтуватий, бурштиновий, коричневий або навіть чорнуватий відтінок склу, залежно від того, скільки вуглецю чи заліза додається до суміші.

Помістіть суміш у хороший термостійкий тигель або резервуар.

Розплавте суміш до рідкого стану. Для виготовлення промислового кварцового скла плавка здійснюється в газовій печі, у той час як спеціальне скло може вироблятися з використанням електричної плавильної печі, котлової печі або печі.

Кварцовий пісок без добавок перетворюється на скло при температурі 2,300 градусів Цельсія (4,174 градусів фаренгейту). При додаванні карбонату натрію (соди) температура зменшується до необхідного рівня виготовлення скла, до 1,500 градусів Цельсія (2,732 градусів фаренгейта).

Видаліть бульбашки та забезпечте однорідність розплавленої скляної маси. Це означає, що суміш помішують до стану щільної консистенції і додають хімічні речовини, такі як сульфат натрію, хлорид натрію або триоксид сурми.

Форма розплавленого скла. Надання форми склу можна здійснити одним із кількох способів: розплавлене скло заливається у форму та остигає в ній. Цей метод використовувався єгиптянами, і з його допомогою нині виготовляються лінзи.

Більшість розплавленого скла може накопичуватися на кінці порожньої трубки, в яку, потім, дмуть повітря, одночасно з цим, обертаючи трубку. Форма скла надається за допомогою повітря, яке надходить через трубку, сила гравітації притягує до себе розплавлене скло і склодув використовує різні інструменти для роботи з розплавленим склом.

Розплавлене скло можна вилити у ванну з розплавленим оловом, як основу, і нагнітати за допомогою азоту під тиском, для надання склу форми та глянцю. Скло, що виготовляється за допомогою цього методу, називається полірованим листовим склом і це саме той метод, за допомогою якого виготовляються шибки, починаючи з 1950 року.

Залишіть скло остигати.

Щоб посилити міцність скла, потрібно вдатися до термообробки. Цей процесназивається випалом, і з його допомогою видаляються ушкодження, що утворилися під час процесу охолодження скла. Коли цей процес завершено, скло можна покривати, ламінувати або обробляти іншим способом, для покращення його міцності та довговічності.

Відпал є наступним процесом виробництва, в якому відполіроване скло заданої форми, поміщається в піч, розігріту не менше ніж до 600 градусів Цельсія (1,112 градусів фаренгейту), а потім швидко охолоджується («загартовується»), за допомогою сильного потоку повітря під високим тиском. Відпалене скло ламається на дрібні уламки 6,000 фунт-сили на квадратний дюйм (фунт/кв.дюйм), тоді як загартоване скло ламається на маленькі уламки не менше, ніж при 10,000 фунт/кв.дюйм і, як правило, близько 24,00 фунт/кв.дюйм.

Подрібнені уламки старого скла можуть додаватися в скляну суміш, перед тим як розплавляють скло, для того, щоб переробити його в нове скло. Старе скло або «скляний бій» спочатку повинен бути перевірений на наявність домішок, які можуть послаблювати властивості нового скла, при попаданні в нього.

Компоненти, які Вам знадобляться:

• кварцовий пісок (діоксид кремнію);
• карбонат натрію (сода);
• оксид кальцію (гідроксід кальцію);
• інші оксиди та солі: (наприклад, оксид магнію, оксид алюмінію, оксид заліза, окис магнію або натрію або кальцієві солі за бажанням);
• оксид свинцю (за бажанням);
• термостійкий тигель, формова або порожня трубка;
• обпікальна піч або термошафа для скла на цьому виготовлення скла завершується.

Що тільки зараз не можна зробити своїми руками? Будь то звичайний виріб, річ гардеробу, меблі та інше. Як зробити скло в домашніх умовах? — Здавалося б, плавка скла, це нереально. У світі немає нічого неможливого. Головне у цій справі — це бажання. І в цій статті ви знайдете докладний покроковий алгоритм настільки цікавого та цікавого заняття як виготовляють скло.

Що відомо про склоробство?

З історії відомо, що склоробство — дуже давній процес. Як це робиться? По часовим рамкам відноситься приблизно до періоду до 2500 до н.е. Раніше таке рідкісне та цінне заняття у наш час змінилося поширеним виробництвом даного матеріалу.

Скляні вироби зустрічаються повсюдно. Їх використовують як тару, елементи побуту та декору, ізолятори, армуючі волокна та інше. Розрізняються стекла лише складовим матеріалом, що використовується для виготовлення. А ось сам процес практично однаковий.

Основні матеріали, які знадобляться:

1. головний елемент – це кварцовий пісок (діоксид кремнію);
2. карбонат натрію чи сода;
3. оксид кальцію, вона ж вапно;
4. піч для варіння скла;
5. інші солі та оксиди, які можуть використовуватися з індивідуального випадку додатково (оксиди алюмінію, заліза, магнію, свинцю та солі кальцію або натрію);
6. захисний одяг;
7. гриль;
8. деревне вугілля;
9. форми та інші елементи для надання форми;
10. вогнетривкий тигель.

Способи виготовлення скла з використанням печі

Перший спосіб, як спаяти скло в домашніх умовах, це використання печі.

Придбання кварцового піску:

• Цей матеріал є основою для виробництва скла. Скло, в якому немає домішок заліза, має свої переваги – воно світле. Що не можна сказати про скло, в якому воно є. Воно віддаватиме зеленцем.
• Важливо перед початком роботи надіти маску. Кварцовий пісок - тонкозернистий і легко потрапляє в носову порожнину і далі в легені. Це, своєю чергою, дратуватиме горло.
• Придбати кварцовий пісок легко можна в спеціалізованому інтернет-магазині. Вартість у нього невисока.

Важливо! Вартість зразкової кількості, яка знадобиться, буде в районі 20 у. е. У майбутньому можна купувати його аж до тонни, приблизна вартість якої буде 100 у. е. Це якщо ви плануєте працювати в промисловому масштабі.

• Буває, що знайти якісний пісок не так і просто, і в ньому перевищує кількість домішок. Не турбуйтеся. У цьому випадку на допомогу прийде діоксид марганцю. Його варто додати у невеликій кількості. Якщо ж у вашому задумі саме скло із зеленуватим відтінком, то робити абсолютно нічого не потрібно. Залишіть все як є.

Додавання карбонату та оксиду кальцію:

• Карбонат у цьому випадку знижує температуру отримання промислового скла. При цьому він викликає роз'їдання скла за участю води. Щоб цього уникнути, необхідно додатково в скло ввести вапно або оксид кальцію.
• Для стійкості скла використовують оксиди магнію чи алюмінію. Як правило, ці включення займають невеликий відсоток у складі скла. Цифра приблизно 26-30 відсотків.

Додавання інших хімічних елементів:

• Такий спосіб виготовити декоративне скло в домашніх умовах вимагає використання оксиду свинцю. Він надає блиску кришталю, низьку твердість, робить його доступним до різання, надає низьку температуру утворення розплаву.
• Оксид лантану можна зустріти у складі лінз для окулярів. Він має заломлюючу властивість.
• Що стосується свинцевого кришталю, то він може містити до 33 відсотків оксиду свинцю.

Важливо! Чим більше свинцю, тим більше потрібно спритності, щоб надати форму розплавленому склу. Виходячи з цього, багато склодувів віддають перевагу меншій його кількості.

• Домішки заліза у склі з кварцу надають йому зеленого відтінку. При цьому оксид заліза додається збільшення зеленого відтінку. Це стосується й оксиду міді.
• Жовтий, бурштиновий і навіть чорний колір можна отримати за допомогою з'єднання сірки. Все залежить від кількості вуглецю або заліза, доданого в скляну шихту.

Основні етапи виготовлення скла:

• Помістіть шихту в температуростійкий тигель. Останній повинен бути максимально стійким до температури, яка буде в печі. Вона може варіювати від 1500 до 2500 градусів. Це залежить від добавок.

Важливо! Ще є одна важлива вимога до тигля — він має бути таким, щоб за допомогою металевих щипців його легко можна було зафіксувати.

• Розплавте суміш до рідкої консистенції. Для промислового силікатного скла це можна зробити в газоопалювальній печі.

Важливо! Також існують електричні, муфельні та горщикові печі. Вони можна виконати спеціальне скло. Зверніть увагу, що кварц і пісок, які не містять додаткових домішок, переходять у склоподібний стан, коли температура в печі 2500 градусів за Цельсієм. Якщо до вмісту додати карбонат натрію, це звичайна сода, то температура знизиться до 1500 градусів.

• Ретельно стежте за консистенцією скла. Важливо своєчасно видалити з нього усі бульбашки. Досягти цього можна при регулярному помішуванні до рівномірної густини. Також необхідно додати один з елементів - хлорид натрію, сульфат натрію або оксид сурми.
• Надайте форму склу. Для цього використовуйте один із перерахованих способів.
• Найпростіше - це вилити розплав скла у форму і дочекатися, поки воно охолоне. За допомогою такого методу створюються безліч оптичних лінз. Раніше саме цей спосіб використали єгиптяни.
• Готове розплавлене скло помістіть у ванну, де міститься розплавлене олово. Останнє виступає у ролі субстрату. Далі необхідно продувати його стислим азотом для надання форми або полірування. Ще один спосіб - це зібрати на кінці порожньої труби необхідну кількість скла і, повертаючи трубу, видувати його.

Важливо! Скло, виконане за цим методом, має назву флоат-скло. З початку 1950-х років виробляють саме його.

• Залишаємо скло, щоб воно охололо. Важливо розташувати його в такому місці, де воно не зашкодить, його не зіпсує вода, пил або, наприклад, листя. Майте на увазі, що при контакті з холодними предметами воно дасть тріщини.
• Завершальною дією цього способу виготовити скло в домашніх умовах буде відпал скла. Цей спосіб теплової обробки надасть міцності матеріалу. При його використанні будуть прибрані всі точкові джерела напруги, з якими можна зіткнутися в процесі охолодження скла.

Важливо! При завершенні даної роботи на скло можна наносити додаткові покриття для збільшення стійкості та міцності. Також можна ламінувати.

1. Не відпалене скло має меншу міцність.
2. Що стосується температури для завершальної роботи, то вона залежить від точного складу скла - від 400 до 550 градусів за Цельсієм.
3. Швидкість охолодження скла залежить від розміру. Великі скляні виробинеобхідно охолоджувати повільно. З дрібними справи йдуть швидше.

Спосіб виготовлення скла із застосуванням жаровні

Другий спосіб виготовлення скла у домашніх умовах – це жаровня на деревному вугіллі. Давайте й у разі розберемо все покроково.

Устаткування для роботи

Для початку потрібно змайструвати піч. Чудово для цього підійде гриль для барбекю. Важливо, щоб він опалювався деревним вугіллям. В даному випадку для того, щоб розплавити кварцовий пісок, у скло використовується тепло, яке виробляє вугілля при спалюванні. Знову ж таки, вартість даного матеріалу не надто висока. Перебувають вони у широкій доступності.

Важливо! Гриль використовуйте стандартний розмір. Краще, якщо він буде у вигляді купола. Головні якості, якими він повинен мати, - це наявність товстих стін та гарна міцність. Якщо гриль має отвір для вентиляції, зазвичай він розташований знизу, його потрібно відкрити.

Однак у цьому методі можуть бути невеликі перешкоди. Навіть якщо є дуже високі цифри температури, не завжди можна легко розплавити його. Для цього перед початком процесу потрібно додати в пісок вапно, буру або пральну соду. Кількість добавок повинна перевищувати ⅓-¼ від обсягу піску.

Важливо! Пам'ятайте, що ці добавки суттєво знижують температуру плавлення піску.

Форматування скла

Для видування скла підготуйте довгу порожнисту металеву трубку. Для того, щоб вилити скло, необхідна форма. Вона має бути щільною і не повинна розплавитися від гарячого скла. Використовуйте, наприклад, графіт.

Важливо! При використанні даного методуНеобхідно пам'ятати, що нагрівання гриля відбувається набагато вище його звичайного нагріву. Не виключено, що може розплавитись і сам гриль. Тому при виготовленні скла даним способом потрібно акуратно і відповідально виконувати всі дії. Недбалість може призвести до серйозних травм або зовсім до летального результату.

Заходи безпеки:

1. Біля робочої зони розташуйте великий обсяг піску та вогнегасник.
2. Всю роботу необхідно виконувати поза приміщенням.
3. Підлога повинна бути бетонною, наприклад.
4. У момент варіння скла знаходитесь подалі від гриля, щоб захистити себе та свій одяг від високих температур.
5. Не забудьте одягнути захисний одяг. Це вогнестійкий одяг, рукавиці для печей, високоміцний фартух поверх одягу, і обов'язково зварювальну маску.
6. також в даному способівам знадобиться пилосос. Він виконуватиме роль піддуву вугілля. Маємо в своєму розпорядженні його наступним чином: відносимо корпус на достатню відстань. Шланг фіксуємо до вентиляційного отвору, розташованого знизу. Можливо, його доведеться вигнути, щоб надати необхідної форми. Фіксувати ж можна до однієї з ніжок гриля. Шланг повинен бути міцно закріплений і не рухатися.

Важливо! Якщо ж сталося протилежне, то в жодному разі до нього не підходьте, адже він дуже розігрітий. Далі необхідно вимкнути пилосос та подивитися положення шланга. Він повинен бути направлений точно у вентиляційний отвір.

Порядок роботи:

• На внутрішню поверхню гриля викладіть деревне вугілля. Покласти його необхідно вдвічі, а то й утричі більше, ніж для запікання м'яса. Добре, якщо він буде наповнений майже до країв.

Важливо! Використовуйте вугілля із твердої деревини. Він горить швидше і краще, ніж брикетований.

• У середину чаші розташуйте чавунну ємність або тигель із піском.
• Уважно вивчіть упаковку від вугілля. Розпаліть його відповідним способом. Є вугілля, яке підпалюється безпосередньо сам, а є матеріал, для якого використовується рідина для розпалювання. Зачекайте, доки полум'я рівномірно пошириться.
• Чекайте, поки вугілля буде готове до подальшої роботи. Готовність вугілля можна визначити за кольором. Вони будуть помаранчевими.
• Наступним кроком увімкніть пилосос. Це необхідно для того, щоб вугілля продувалося.

Важливо! Вугілля, на яке впливає потік повітря, може нагріватися до дуже високих температур. Приблизно до 1100 градусів за Цельсієм. Це необхідно враховувати, перебуваючи поруч із піччю. З неї можуть з'являтися спалахи, що сходять.

• Щоб скло розклалося, знадобиться мільйон років.
• Скло переробляється без втрати якості.
• Найтовще скло у світі – це 26 см екран сіднейського акваріума.

Із чого роблять скло?

Для виготовлення скла майстри беруть: кварцовий пісок (основна складова); вапно; сода;

Спочатку кварцовий пісок, соду і вапно нагрівають у спеціальній печі до температури 1700 градусів вище за нуль. Піщини з'єднуються між собою, потім гомогенізуються (перетворюється на однорідну субстанцію), газ видаляється. Маса «занурюється» в розплавлене олово з температурою понад 1000 градусів, яка плаває на поверхні через нижчу щільність. Чим менша маса, що потрапляє у ванну з оловом, тим тоншим буде скло на виході.

Цікаві факти:

• Найдорожчим у світі вважається Муранське скло. Вироби із нього коштують мільйони доларів. Венеція з давніх часів славилася виготовленням якісного скла. Достовірно відомо, що у XIII столітті уряд держави переніс виробництво великий острів Мурано, і майстрам було категорично заборонено залишати його. Покарання – смертельний вирок. Крім того, для туристів чи інших жителів Венеції також вхід на острів було закрито. Такі жорсткі заходи дали змогу зберегти таємницю виробництва.
• Одним із найцікавіших психічних захворювань Середньовіччя є «скляна хвороба». Людина при такому розладі думала, що зроблена зі скла, і боялася розбитися. Такою недугою страждав французький король Шарль VI. Монарх носив завжди кілька шарів одягу і забороняв себе торкатися.

Які функції виконують сода та вапно у процесі виробництва?

Сода допомагає зменшити температуру плавлення вдвічі. Якщо її не додати, пісок буде дуже складно розплавити, і відповідно з'єднати окремі піщинки між собою. Вапно потрібне, що маса стійко переносила воду. Якби її не було у складі, вікно, наприклад, розчинилося б одразу після першого дощу, а склянка луснула після зіткнення з водою.

Матеріали на тему:

Як і з чого роблять жуйку?

Цікаві факти:

1. Китай не виробляв скло понад 500 років – з XIV до XIX століття. Зараз держава – один із лідерів виробництва, і контролює третину світового скляного ринку.
2. 1994 став вкрай активним у плані переробки скла в США. Якщо викласти в одну лінію всі вироби за той рік скляні вироби, вийде своєрідна «дорога» на Місяць.

Як виходить кольорове скло?

Скло виробляють не лише безбарвне. Щоб отримати кольоровий виріб, до піч для плавлення, крім основних компонентів, додають хімічні сполуки:

1. Оксиди заліза дають склу насичений червоний відтінок.
2. Оксиди нікелю – коричневий, фіолетовий (залежно кількості).
3. Щоб отримати яскраво-жовтий відтінок, додайте до піску, соди та вапна оксиди урану.
4. Хром робить скло зеленим.

Якими характеристиками та властивостями має скло?

Пропорції компонентів виготовлення скляних товарів підбирають залежно від призначення. Виділяють: побутове скло – те, з чого роблять посуд, окуляри, прикраси; будівельне – вітрини, вікна, вітражі;

Із чого роблять скло?

1. Краще купити в магазині та не паритися.
2. З чого "варять" скло?

   Як це не парадоксально, СКЛО є рідина, що знаходиться в застиглому стані.
   Головна складова частина скла, що входить до нього у найбільшій кількості (60-70 % об'єму) і визначає його типові властивості - це КРЕМНЕЗЕМ SiО2 (пісок, кварц, дрібнозернистий піщаник).
   Кремнезем вводиться до складу скла, у вигляді, наприклад, кварцового піску.
   У скловаренні використовуються тільки найчистіші різновиди кварцового піску, в якому загальна кількість забруднень (домішки глини, вапна, слюди) не перевищують 2-3%.
   Особливо небажано присутність заліза, яке зустрічаючись у пісках навіть у невеликих кількостях, забарвлює скло в неприємний зелений колір.

   Скло можна зварити з одного піску, не додаючи до нього жодних інших речовин, але для цього потрібна дуже висока температура (понад 1700 градусів).
   Звичайні сучасні печі, викладені з вогнетривкої глиняної цеглини, в якій використовується тверде, рідке або газоподібне паливо, для цього не годяться: доводиться вдаватися до електропеч, експлуатація яких обходиться дуже дорого.
   Тому, щоб знизити температуру плавлення піску, використовують різні добавки.

3. Його роблять з піску при великій температурі та певному тиску
4. Для виготовлення скла майстри беруть: кварцовий пісок (основна складова); вапно; сода; Як роблять скло Спочатку кварцовий пісок, соду і вапно нагрівають у спеціальній печі до температури 1700 градусів вище за нуль. Піщини з'єднуються між собою, потім гомогенізуються (перетворюється на однорідну субстанцію), газ видаляється. Маса занурюється в розплавлене олово з температурою понад 1000 градусів, яка плаває на поверхні через нижчу щільність. Чим тонша маса, що потрапляє у ванну з оловом, тим тоншим буде скло на виході. Виготовлення скла Завершальним штрихом є поступове охолодження.

   Сода допомагає зменшити температуру плавлення вдвічі. Якщо її не додати, пісок буде дуже складно розплавити і відповідно з'єднати окремі піщинки між собою. Вапно потрібне, що маса стійко переносила воду.

5. Кварцовий пісок, вапно та сода
6. Ну взагалі те з кварцового піску
7. Скло отримують, розплавляючи суміш піску та інших мінеральних компонентів, яких залежить від марки скла. Наприклад, кришталеве скло, з якого роблять декоративний посуд, містить значну кількість свинцю. При переплавці чистого кварцового піску виходить кварцове скло - воно дуже тугоплавко і в розплаві в'язко, так що навіть не виходить прозорим через бульбашки повітря, що залишаються в ньому. Воно має мізерний коефіцієнт температурного розширення - якщо його нагріти до червона і засунути у воду, воно не трісне. Застосовується при виготовленні лабораторного посуду, скляних ТЕНів для лабораторій та промисловості тощо. Для отримання оптичного кварцового скла, що пропускає ультрафіолет, плавлять гірський кришталь — це також, як і кварцовий пісок, чистий SiO2, але крупнокристалічний, який у природі зустрічається.

   До відповіді Васильченко. Раніше для виготовлення декоративного посуду виготовляли уранове скло- Дивовижного жовтувато-зеленого кольору, вироби з нього можна побачити у Москві в музеї Кусково. З відкриттям радіоавтивності виробництво такого скла припинили.
   Для захисту від радіоактивного випромінювання застосовують екрани зі свинцевого скла - воно містить ще більше свинцю, ніж декоративне кришталеве, і має жовтуватий відтінок. З подібного скла роблять кінескопи для моніторів — щоб захистити користувача ПК від потоку електронів з «електронної гармати» кінескопа.

8. Звичайне скло містить у своєму складі приблизно 70% діоксиду кремнію, який у такому вигляді міститься в кварці, і в його полікристалічній формі, піску. Склад скла

   Чистий кремнезем (SiO2) має точку плавлення приблизно 2000 градусів і в основному використовується для отримання скла для спеціальних приладів. Зазвичай до складу суміші додають ще дві речовини, щоб спростити процес виробництва. По-перше, це вуглекислий натрій (Na2CO3), або вуглекислий калій, який знижує точку плавлення суміші до 1000 градусів. Однак ці компоненти сприяють розчиненню скла у воді, що є вкрай небажаним. Тому до складу суміші додають ще один компонент вапно (окис кальцію, CaO), щоб надати складу нерозчинність. Таке скло містить приблизно 70% кремнезем і називається вапняно-натрієвим склом. Частка такого скла у загальному обсязі виробництва становить приблизно 90%.

   Так само як вапно і вуглекислий натрій, до звичайного скла додають інші компоненти, щоб змінити його Фізичні властивості. Додавання в скло свинцю збільшує показник заломлення світла, помітно збільшує блиск, а добавка до складу суміші бору змінює теплові та електричні властивості скла. Оксид торію надавав склу високий показник заломлення та низьку дисперсію, що необхідно у виробництві високоякісних лінз, але через його радіоактивність був замінений на оксид лантану в сучасній продукції. Добавки заліза в скло використовуються для поглинання інфрачервоного випромінювання (тепла).

   Метали та їх оксиди додають до складу скла, щоб змінити його колір. Наприклад, марганець додають у малих кількостях, щоб надати склу зелений відтінок, або за більш високих концентраціях колір аметиста. Так само як і марганець, селен використовують у малих дозах, щоб знебарвити скло, або у великих концентраціях, щоб надати червоного кольору. Малі концентрації кобальту надають склу синюватого відтінку. Оксид міді надає бірюзове світло. Нікель, залежно від концентрації, може надати скло синє, фіолетове або чорне забарвлення. Залежно від складу скла, можна впливати на його фарбування шляхом нагрівання або охолодження. # 9679; Хімічний склад, % :
   SiO2 - 72,2
   Al2O3 - 1,7
   CaO+MgO 12,0
   Na2O+K2O 13,7
   SO3 - 0,3
   Fe2O3 - 0,1

9. Варять із кварцового піску.
10. З кремнію, за допомогою електролізу.

Якщо вам цікаво, звідки береться скло, підіть на пляж. Багато скло робиться з піску, який насправді є подрібненим кварцем.

Пісок містить невелику домішку заліза. Саме залізо надає склу, виготовленому зі звичайного піску, зелений колір. Для виробництва абсолютно безбарвного прозорого скла скловатри використовують селен. Цей мінерал надає склу легкий червоний відтінок, який компенсується зеленим кольором, і в результаті скло здається безбарвним. (Для виробництва скла інших кольорів склодуви додають інші речовини: кобальт – для глибокого синього кольору; марганець – для фіолетового; хром або залізо – для зеленого.)

Щоб одержати скло, пісок необхідно розплавити. Вам, напевно, доводилося ходити розпеченим піском у сонячний день, тому ви здогадуєтеся, що для цього його потрібно нагріти до дуже високих температур. Кубик льоду тане при температурі близько 0 С. Пісок починає плавитися за температури не менше 1710 С, що перевищує максимальну температуру нашої звичної духовки майже в сім разів. Нагрівання будь-якої речовини до такої температури потребує великих витрат енергії, а відтак і грошей. З цієї причини при виробництві скла для повсякденних потреб скловари додають у пісок речовину, що допомагає піску плавитися за нижчих температур - приблизно 815 С. Зазвичай цією речовиною є кальцинована сода.

Однак, якщо при розплаві використовувати суміш тільки піску з кальцинованою содою, можна отримати дивовижний сорт скла – скло, що розчиняється у воді (прямо скажемо, не найкращий вибір для склянок).

Щоб скло не розчинялося, потрібно додавати третю речовину. Скловари додають до піску та соди подрібненого вапняку (ви напевно бачили цей гарний білий камінь).

Скло, з якого зазвичай роблять вікна, дзеркала, склянки, пляшки та лампочки, називається натрієво-кальцієво-силікатним. Таке скло дуже міцне, а у розплавленому вигляді йому легко надати потрібної форми. Крім піску, кальцинованої соди та вапняку в цю суміш (фахівці кажуть «шихту») входить трохи окису магнію, окису алюмінію, борної кислоти, а також речовини, що запобігають утворенню бульбашок повітря в цій суміші.

Всі ці інгредієнти з'єднують і суміш (шихту поміщають у гігантську піч (найбільші з цих печей можуть вміщувати майже 1110000 кг рідкого скла)).

Сильний вогонь печі нагріває суміш, доки вона не почне плавитися і не перетвориться з твердої речовини на тягучу рідину. Рідке скло продовжують прогрівати при високих температурах, поки з нього не зникнуть всі бульбашки і прожилки, оскільки зроблена річ повинна бути абсолютно прозорою. Коли маса скла стає однорідною і чистою, вогонь зменшують і чекають, поки скло перетвориться на в'язку тягучу масу - як гарячий ірис. Потім скло виливають із печі в відливну машину, де воно розливається за відливними формами і формується.

Однак при виробництві порожніх речей, наприклад пляшок, скло доводиться видувати, як повітряна кулька. Раніше видування скла можна було побачити під час ярмарків та карнавалів, нині цей процес часто показують по телевізору. Ви, мабуть, бачили, як склодуви дмуть у шматок гарячого скла, що висить на кінці трубки, і створюють дивовижні фігурки. Але видувати скло можна і за допомогою машин. Основний принцип склодувів - дмухати в скляну краплю, поки в середині не утвориться повітряний міхур, який стане порожниною в готовій речі.

Після того як склу надана необхідна форма, його чатує нова небезпека - воно може тріснути при охолодженні до кімнатної температури. Щоб уникнути цього майстра, намагаються контролювати процес охолодження, піддаючи застигаюче скло термообробці. Останній етап обробки - зняття зайвих крапельок скла з ручок чашок або полірування тарілок за допомогою спеціальних хімікатів, які роблять їх ідеально гладкими.

Вчені досі сперечаються, чим слід вважати скло - твердою речовиною або дуже в'язкою (сиропоподібною) рідиною. Оскільки шибки вікон старих будинків унизу товщі, а вгорі тонші, деякі заявляють, що скло з часом стікає. Однак на це можна заперечити, що раніше шибки робили не ідеально рівними і люди просто вставляли їх в рами товстішим краєм вниз. Навіть вироби зі скла часів Стародавнього Риму не показують жодних ознак «плинності». Таким чином, приклад зі старим віконним склом не допоможе вирішити питання, чи є скло рідиною високої в'язкості.