1. Trang chủ
  2. » Giáo án - Bài giảng

bài tiểu luận vật liệu học ceramic- thủy tinh

38 3,3K 36

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 38
Dung lượng 3,02 MB

Nội dung

Giới thiệu chung ceramic Ðịnh nghĩa : Vật liệu ceramic được tạo thành từ các hợp chất hóa học của cácnguyên tố kim loại kết hợp với các nguyên tố khác khộng phải là kim loại hoặcđược tạo

Trang 1

TRƯỜNG ĐẠI HỌC …

KHOA KỸ THUẬT CƠ SỞ

BÀI TIỂU LUẬN VẬT LIỆU HỌC VẬT LIỆU CERAMIC – THỦY TINH

Giảng viên hướng dẫn: …………

Sinh viên thực hiện:

Tp.Hồ Chí Minh, Tháng 06 năm 2016

MỤC LỤC

Trang 2

LỜI NÓI ĐẦU - Trang 03

PHẦN 1: TỔNG QUAN VỀ CERAMIC - 04

1.1 Giới thiệu chung về Ceramic - 04

1.2 Đặc điểm cấu trúc của vật liệu Ceramic - 05

1.3 Cơ tính của vật liệu Ceramic - 09

1.4 Một số vật liệu Ceramic thường gặp - 12

PHẦN 2: VẬT LIỆU THỦY TINH - 14

2.1 Khái niệm và tính chất của thủy tinh - 14

2.2 Phương pháp chế tạo - 16

2.3 Các loại thủy tinh thường gặp và ứng dụng - 22

* Thủy tinh Silicat- kiềm- kiềm thổ - 22

* Thủy tinh Thạch anh - 23

* Thủy tinh Bono- silicat và Alunino- silicat - 25

* Thủy tinh chì silicat - 26

* Thủy tinh không silicat - 28

* Gốm thủy tinh - 29

KẾT LUẬN - 37

Trang 3

LỜI NÓI ĐẦU

Thủy tinh & kính là vật liệu biến đổi kỳ ảo, và đã có lịch sử phát triển hàngngàn năm Cách đây 4000 năm con người đã chế tạo ra vật liệu có tính trong suốtnày để làm ra vật dụng, 2000 năm sau người Roma là dân tộc đi tiên phong sửdụng kính làm vật liệu bao che (kính cửa sổ, kính xây dựng)

Đến thế kỷ 14, 25 tri thức về kính phát triển sâu sắc, khoa học đã chế tạo rakính hiển vi, kính viễn vọng và ống thử… Nếu văn minh của chúng ta khó thểhiện diện nếu thiếu kính Chúng ta không thể thấy được ánh sáng hiện diện nếuthiếu kính làm việc chiếu sáng, và không có ngành viễn thông nếu thiếu sợi quanghọc Tuy vậy kính không chỉ hoàn toàn dành cho những mục đích thực dụng màcòn để làm đẹp

Thủy tinh như một nhà văn phương tây mô tả : Đó là ánh sáng lỏng, là sựchuyển động, là đất là lửa là tuyết băng – Nó là sự gặp gỡ giữa tự nhiên và conngười Chỉ nhìn xung quanh mình chúng ta cũng thấy được thủy tinh được ứngdụng rộng rãi thế nào! Trong văn phòng nhà ở, ô tô, và trong các thành phố trungtâm

Chẳng bao lâu Việt Nam sẽ giống như các nước có tầm nhìn khác của chúng

ta sẽ bị chiếm giữ bởi các tòa nhà bọc kính Kính cùng các vật liệu cemaric sẽ lànhững vật liệu cách nhiệt siêu bển, vật liệu bán dẫn ứng dụng trong mọi lĩnh vực

từ làm vật liệu xây dựng, đồ gia dụng cho đến làm vật liệu chôn cất rác thải hạtnhân

TP.HCM, tháng 06 năm 2016

Nhóm sinh viên thực hiện

Trang 4

PHẦN 1: TỔNG QUAN VỀ CERAMIC 1.1 Giới thiệu chung ceramic

Ðịnh nghĩa : Vật liệu ceramic được tạo thành từ các hợp chất hóa học của cácnguyên tố kim loại kết hợp với các nguyên tố khác khộng phải là kim loại hoặcđược tạo thành từ các hợp chất hóa học của các nguyên tố không phải là kim loạikết hợp với nhau Trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học của Menđêêép, cótới 75% các nguyên tố hóa học tham gia cấu tạo nên vật liệu ceramic

Hình 7.1: Các khả năng kết hợp giữa các nguyên tố

hoá học để tạo nên ceramic

Theo sơ đồ, một kim loại nào đó có thể kết hợp với bo để tạo nên borít, kếthợp với nitơ để tạo ra nitrít, kết hợp với ô xy để tạo ra ôxýt, kết hợp với silic để tạo

ra silixit Tương tự như trên ta co thế xuất phát từ nguyên tố bo hay nguyên tố silícv.v… Sự kết hợp trên làm cho vật liệu vô cơ rất phong phú và đa dạng về thànhphần hóa học cũng như vê tính chất của chúng

Với sự kết hợp đa dạng như vậy làm cho ceramic cũng đa dạng về thành phầnhoá học và tính chất theo các dạng hợp chất hình thành, ceramic có nhiều loại như

 Đơn ôxyt kim loại(Al2O3 trong gốm corindon)

Đơn ô xyt bán kim loại (SiO trong thuỷ tinh, thạch anh)

Trang 5

 Hỗn hợp nhiều ô xyt kim loại (sứ, thuỷ tinh silicat).

 Các đơn nguyên tố (bo, cacbon)

 Các birit, nitrit của kim loại và á kim (TiC, SiC, BN, ZrN …)

Có thề phân loại ceramic theo thành phần hoá học, theo cấu trúc, theo phươngpháp công nghệ, lĩnh vực dử dụng…

Theo các đặc điểm kết hợp, ceramic được chia ra làm ba nhóm chính:

 Gốm và vật liệu chịu lửa

 Thuỷ tinh và gốm thuỷ tinh

 Xi măng và bê tông

1.2 Đặc diểm cấu trúc của vật liệu ceramic

Ðặc trưng quan trọng nhất về cấu trúc của vật liệu ceramic là kiểu liên kếtgiữa các nguyên tử cấu tạo nên chúng Trong vật liệu ceramic không có kiều liênkết kim loại mà là sự kết hợp giữa liên kết ion và liên kết đồng hóa trị

Do đặc điểm liên kết phức hợp là liên kết ion và liên kết đồng hóa trị mà nănglượng liên kết trong vật liệu ceramic là tương đối lớn, nằm trong khoảng 100 – 500KJ/mol , trong khi đó trong vật liệu kim loại là 60 – 250KJ/mol

Ðặc điểm liên kết phức hợp giữa liên kết ion và liên kết đồng hóa trị ảnhhưởng quyết định đến một số tính chất đặc trưng của vật liệu ceramic là vật liệuceramic có nhiệt độ nóng chảy cao, mật độ cao, cứng, giòn, trong suốt và cách điệntốt

Vật liệu ceramic có thể tồn tại ở các trạng thái cấu tạo khác nhau là trạng tháitinh thể thí dụ như gốm SiC, các gốm đơn ôxýt, hay trạng thái vô định hình như vậtliệu thủy tinh, hoặc vừa tinh thể vừa vô định hình như sứ và gốm thủy tinh

1.2.1 Trạng thái tinh thể

a Mạng tinh thể

Mạng tinh thể của phần lớn các vật liệu ceramic có thể coi một cách gần đúng

là mạng của các ion, trong đó các cation và anion chiếm vị trí các nút mạng.Trong cấu trúc của các hợp chất vô cơ chứa ô xy, các nguyên tử ô xy thường có

Trang 6

kích thước lớn nhất nên chiếm nhiều chỗ nhất so với các cation trong không gianmạng tinh thể Vì thế có thể coi cấu trúc của các ôxýt và các hợp chất chứa ôxy làcấu trúc xếp sát nhau của các quả cầu anion ô xy, còn các cation điền vào các núttrống giữa các quả cầu đó Cách xếp cầu, vị trí nút trống thường là nút trống hìnhbốn mặt và tám mặt sẽ qui định kiểu cấu trúc của hợp chất đó Thông thường người

ta thường lấy cấu trúc của một số hợp chất có trong tự nhiên làm đại diện

Bảng 7.1 Bán hính ion của một số cation và anion (với số phối trí 6)

Cation Rc, nm Cation Rc, nm Anion Ra,m nm

là tám anion nên có sớ sắp xếp là tám

Bảng 7.2 Quang hệ giữa rc/ra số sắp xếp và dạng phân bố ion

Trang 7

Cấu trúc trên dẫn tới các tính chất đặc trưng của vật liệu vô định hình là chúng

có tính đẳng hướng (isotropic), có năng lượng dư cao và không bền về nhiệt động.Trạng thái vô định hình thu được thông thường bằng cách cho nguội nhanh hợpchất vô cơ từ trạng thái lỏng nóng chảy

Khác biệt với vật liệu tinh thể, các vật liệu ở trạng thái vô định hình thủy tinhthay đổi tính chất đều đặn theo nhiệt độ, không có điểm đột biến khi chuyển trạngthái Như vậy thủy tinh không có nhiệt độ nóng chảy xác định như vật liệu tinh thể

mà nó chuyển trạng thái từ từ trong một khoảng nhiệt độ

Trang 8

Hình 7.2 Sơ đồ cấu trúc của tinh thể

a Tinh thể thạch anh (SiO2)

b Thuỷ tinh thạch anh (SiO2)

c Thuỷ tinh natri silicat (Na2O – SiO2)

1.2.2 Vật liệu đa pha và đa tinh thể

Ngoài những vật liệu một pha như thủy tinh, gốm đơn ôxít, phần lớn vật liệuceramic là loại vật liệu có nhiều pha

Trong vật liệu vô cơ nhiều pha, pha chính là các pha tinh thể được liên kết vớinhau bởi các pha vô định hình Ngoài ra trong vật liệu ceramic này còn luôn có phakhí tôn tại dưới dạng các bọt khí xen kẽ Pha khí có trong vật liệu thông thường dođiều kiện công nghệ không thể tránh được nhưng cũng có trường hợp người ta cố ýđưa vào để nhằm mục đích nhất định

Thí dụ như tăng độ xốp để làm vật liệu nhẹ và cách điện như gốm xốp, thủytinh xốp và bê tông xốp v.v

Trang 9

σ =E εE ε

Hình 7.3 sơ đồ cấu tạo nguyên tử đa tinh thể ceramic

a Nút trống và nguyên tử xen kẽ

b Các khuyết tật Frenkel và Schotky trong ceramic

Do điều kiện công nghệ nên vật liệu ceramic tinh thể không có cấu trúc đơntinh thể mà đều là vật liệu đa tinh thể, nghĩa là nó được tạo bởi vô số các hạt tinhthể kích thước nhỏ, phân bố không có qui luật trong vật liệu Các hạt tinh thể này

có thể có cùng thành phần hóa học hoặc có thể có thành phần hóa học khác nhau.Các hạt tinh thể trong vật liệu ceramic thường có cấu trúc không hoàn chỉnh, chứanhiều khuyết tật

1.3 Cơ tính của vật liệu ceramic

a Tính chất đàn hồi và tính dòn

Vật liệu ceramic là loại vật liệu đàn hồi điển hình Ở nhiệt độ thường dưới tácdụng của tải trọng, mối quan hệ giữa ứng suất hình thành trong vật liệu σ và độbiến dạng ε của mẫu thử hoàn toàn tuân theo định luật Hooke :

Trong đó E là môdun đàn hồi

Trang 10

Hình 9.2 Mối quan hệ giữa σ và ε của vật liệu

vô cơ và vật liệu kim loại

• Đường 1 đường biểu diễn vật liệu vô cơ

• Đường 2 đường biểu diễn vật liệu kim lọai

Từ hình vẽ ta nhận thấy ở trên giới hạn đàn hồi vật liệu ceramic bị phá hủyngay mà không có giai đoạn biến dạng dẻo như vật liệt kim loại Ðây chính là đặctrưng của tính giòn của vật liệu ceramic

b Tính chất nhiệt của vật liệu ceramic

Trong nhiều vật liệu ceramic, lực liên kết giữa các nguyên tử khá mạnh vàđược phản ánh ở giá trị hể số giãn nở nhiệt tưong đối thấp trong khoảng 0,5.10 -6

và 15.10 -6 (0C)

Ở các vật liệu không tinh thể và các vật liệu có cấu tạo tinh thể lập phương hệ

số giãn nở nhiệt là đẳng hướng Ngược lại trong một số vật liệu có hệ số giãn nởnhiệt lại có tính dị hướng, khi nung nóng thì chúng co theo một hướng và nở ratheo một vài hướng khác Hệ số giãn nở nhiệt của vật liệu vô cơ đa pha phụ thuộcvào hệ số giãn nở nhiệt của các pha thành phần Các tạp chất làm tăng hệ số giãn

nở nhiệt

Trang 11

Vật liệu ceramic làm việc trong điều kiện tăng, giảm nhiệt cần phải có hệ sốgiãn nở nhiệt tương đối thấp và đẳng hướng Ngoài ra, những vật liệu giòn này cóthể bị nứt vỡ do sự thay đổi kích hước không đồng đều, gọi là “sốc” nhiệt.

c Tính dẫn nhiệt

Về nguyên tắc, vật liệu đơn tinh thể có độ dẫn nhiệt cao hơn vật liệu đa tinhthể, vật liệu tinh thể có độ dẫn nhiệt cao hơn vật liệu vô định hình Riêng vật liệugốm bán dẫn và thủy tinh bán dẫn có độ dẫn nhiệt đặc biệt cao vì có mặt của cácđiện tử tự do

Sự có mặt của các lỗ xốp trong vật liệu vô cơ có ảnh hưởng rất lớn đến độdẫn nhiệt của vật liệu Không khí bị giam trong các lỗ xốp có khả năng dẫn nhiệtkém ở nhiệt độ thấp nên làm giảm mạnh độ dẫn nhiệt của toàn vật liệu

Hầu hết các vật liệu cách nhiệt sử dụng trong kỹ thuật là các vật liệu xốp vì tỉ

lệ lỗ xốp trong vật liệu lớn nên vật liệuc có hệ số dẫn nhiệt rất nhỏ Tuy nhiên khinhiệt độ tăng cao thì khả năng dẫn nhiệt của vật liệu này sẽ tăng do thành phầntruyền nhiệt bức xạ của lỗ xốp tăng

d Tính truyền nhiệt bức xạ

Ngoài khả năng truyền dẫn nhiệt, vật liệu ceramic còn có khả năng truyềnnhiệt bức xạ qua pha vô định hình và pha khí Ðối với các vật liệu ceramic có tỉ lệpha vô định hình và pha khí (trong các lỗ xốp) cao, khi nhiệt độ tăng cao, vai tròtruyền nhiệt bức xạ sẽ tăng lên và có thể chiếm ưu thế so với truyền nhiệt dẫnnhiệt Thông thường vật liệu ceramic truyền nhiệt bức xạ một cách đáng kể bắt đầu

từ nhiệt độ trên 300 0C

Trang 12

Các lỗ xốp trong vật liệu ceramic cũng ảnh hưởng đến khả năng truyền nhiệtbức xạ của vật liệu Các lỗ xốp có kích thước càng lớn, khả năng truyền nhiệt bức

xạ của vật liệu càng cao

e Ðộ bền xung nhiệt

Ðộ bền xung nhiệt là khả năng bền vững cơ học của vật liệu ceramic dưới tácdụng nhiệt độ thay đổi đột ngột; nó được xác định bằng khoảng chênh lệch nhiệt

độ ∆T lớn nhất hoặc số lần thay đổi nhiệt độ đột ngột theo các điều kiện qui định

về tốc độ và khoảng nhiệt độ thay đổi, kích thước mẫu v.v… mà vật liệu chưa bịphá hủy

Ðộ bền xung nhiệt của vật liệu ceramic phụ thuộc phức tạp vào nhiều yếu tốkhác nhau như độ bền cơ học, độ dẫn nhiệt, tổ chức vi mô và vĩ mô của vật liệu,hình dáng và kích thước mẫu thử cũng như điều kiện đo đạc v.v…

Ðộ bền xung nhiệt thực của vật liệu ceramic thông thường được xác địnhbằng thực nghiệm theo các tiêu chuẩn qui định đối với từng loại vật liệu hoặc từngloại sản phẩm sản xuất từ vật liệu ceramic

1.4 một số vật liệu ceramic thường găp

a Gốm và vật liệu chịu lửa

 Gốm là sản phẩm bằng đất nung : Nhiệt độ nung gạch 900 0C, sứ 14000,tạo từ các nguyên liệu tự nhiên: Kaolinít Al 2O3 2SO2 2H2O Vậtliệu bột tạo hình nung vật liệu gốm

 Cấu trúc : gồm các pha tinh thể liên kết bằng pha vô định hình tỷ lệ vôđịnh hình trong gạch ngói 20-40 %, trong sứ 50-60%, Al2O3 1%, bọt khítrong gạch ngói 10-50%, trong sứ 5%

Phân loại

 Gốm silicat (gốm truyền thống)

Trang 13

 Samôt gốm thô alumo-silicat.

 Vật liệu chịu lửa cao alumin

 Vật liệu chịu lửa trên cơ sở graphit và SiC

 Vật liệu chịu lửa cách nhiệt

b Xi măng và bê tông

Xi măng là một chất kết dính thủy lực, nó tác dụng với nước để tạo ra các hợp chất kết dính Các hợp chất này đóng rắn trong nước và các sản phẩm của nó đóng rắn bền trong nước

Xi măng có mấy lọai chính sau :

 Xi măng alumin trên cơ sở hệ CaO-Al2O3

 Xi măng trên cơ sở xỉ lò cao

 Xi măng poclan trên cơ sở hệ CaO-SiO 2

Từ xi măng poclan người ta biến thể ra các lọai khác như :

− Xi măng stronxi

− Xi măng bari khi

− Xi măng ferô

− Xi măng poclan xỉ

Trang 14

− Xi măng trắng.

− Xi măng màu

Bêtông là vật liệu xây dựng quan trọng được chế tạo bằng phương pháp kếtdính các thành phần vật liệu rắn khác nhau ở nhiệt độ thường nhờ chất kết dính.Các vật liệu rắn (cốt liệu) thường được dùng là đá răm hay sỏi, cát và xi măng theomột tỉ lệ nhất định tùy theo yêu cầu về độ bền của bêtông

PHẦN 2: VẬT LIỆU THUỶ TINH

2.1 Khái niệm và tính chất của thuỷ tinh

a Khái niệm

Thủy tinh là vật liệu có cấu trúc vô định hình được tạo thành bằng cách làmnguội một hợp chất vô cơ từ trạng thái nóng chảy hòan tòan ở nhiệt độ cao đếntrạng thái rắn không kết tinh

Khái niệm thủy tinh có thể chỉ chung các lọai vật liệu có cấu trúc vô định hìnhnhư thủy tinh hữu cơ, thủy tinh vô cơ và thủy tinh kim lọai

b Tính chất của thuỷ tinh

Thủy tinh có thể thay đổi tính chất, tùy theo việc lựa chọn tạm chất và hàm

lượng pha thêm khi nấu thủy tinh

* Thuỷ tinh có các tính chất sau:

Truyền sáng: Một trong những đặc trưng rõ nét nhất của thủy tinh thông

thường là nó trong suốt đối với ánh sáng nhìn thấy, mặc dù không phải mọi vật liệuthủy tinh đều có tính chất như vậy do phụ thuộc vào tạp chất Độ truyền sáng củathủy tinh trong vùng bức xạ tử ngoại và hồng ngoại thay đổi tùy theo việc lựa chọntạp chất

Trang 15

Ánh sáng nhìn thấy : Tính trong suốt của thủy tinh trong ánh sáng nhìn thấy là

do sự vắng mặt của trạng thái chuyển tiếp của các điện tử trong khoảng bước sóngcủa ánh sáng nhìn thấy, và trạng thái này là thuần nhất trong mọi bước sóng hơn làchỉ trong khoảng bước sóng của ánh sáng nhìn thấy (sự không thuần nhất làm cho

ánh sáng bị tán xạ, làm tán xạ hình ảnh được truyền qua)

Tính ổn định hoá học : Kính có độ bền hoá học cao Độ bền hoá học phụ thuộc

vào thành phần của kính Các oxít kiềm càng ít thì độ bền hoá học của nó càng cao

Tính chất quang học : là tính chất cơ bản của kính Kính silicat thường cho tất

cả những phần quang phổ nhìn thấy được đi qua và thực tế không cho tia tử ngoại

và hồng ngoại đi qua Khi thay đổi thành phần và màu sắc của kính có thể điềuchỉnh được mức độ cho ánh sáng xuyên qua

Tử ngoại : Thủy tinh thông thường không cho ánh sáng có bước sóng nhỏ hơn

400 nm, hay tia cực tím hoặc UV đi qua Có điều này vì sự bổ sung của các hợpchất như tro sô đa (cacbonat natri) Thủy tinh thuần SiO2 (còn gọi là thủy tinhthạch anh) không hấp thụ tia UV và nó được sử dụng trong các ứng dụng yêu cầu

độ trong suốt trong khoảng bước sóng này, mặc dù nó đắt hơn thủy tinh thường

Có thể pha thêm xêri vào thủy tinh để tăng việc hấp thụ tia cực tím (các bức xạ ionhóa nguy hiểm về mặt sinh học)

Hồng ngoại : Thủy tinh có thể sản xuất đến mức độ tinh khiết mà hàng trăm

kilomet thủy tinh vẵn là trong suốt ở bước sóng tia hồng ngoại trong các sợi cápquang.Một lượng lớn của sắt được sử dụng trong thủy tinh có khả năng hấp thụ

nhiệt, chẳng hạn như các tấm lọc hấp thụ nhiệt cho các máy chiếu phim

Chiết suất : Chiết suất của thủy tinh có thể thay đổi khi có các thành phần khác

thêm Thủy tinh có chứa chì, chẳng hạn như chì tinh thể hay thủy tinh đá lửa, là

“rực rỡ” hơn vì nó làm tăng chiết suất và sinh ra sự 'lấp lánh' có thể nhận thấy rõhơn Ôxít thori cho thủy tinh có hệ số chiết suất rất cao và nó được sử dụng để sảnxuất các lăng kính chất lượng cao

Trang 16

Khối lượng riêng : Kính thường là 2500kg/m3 Khi tăng hàm lượng oxýt chì

thì khối lượng riêng có thể lên đến 6000kg/m3

Kính có cường độ nén cao : (700 ÷ 1000kg/cm2), cường độ kéo thấp (35 ÷

85kg/cm2), độ cứng của kính silicat thường là 5 ÷ 7 Kính giòn (cường độ uốn vađập khoảng 0,2 kg/cm2) Hệ số nở nhiệt của kính thấp Kính có khả năng gia công

cơ học, cưa, cắt được bằng dao có đầu kim cương; mài nhẵn đánh bóng được Ởtrạng thái dẻo (khi nhiệt độ 800 ÷ 10000C) có thể tạo hình, thổi kéo thành tấm,

ống, sợi

Nhiệt độ nóng chảy: Như mọi chất rắn vô định hình, thủy tinh không có điểm

nóng chảy nhất định Natri được thêm vào để hạ nhiệt độ nóng chảy của thủy tinh

Sự bổ sung sô đa hay bồ tạt đôi khi còn hạ nhiệt độ nóng chảy xuống thấp hơn

Độ dẫn điện: Độ dẫn điện và độ dẫn nhiệt của thủy tinh có thể thay đổi khi

thêm Bo, chẳng hạn như ở Pyrex

2.2 Phương pháp chế tạo

Để sản xuất 1 vật liệu thuỷ tinh ta phải mất rất nhiều công đoạn từ chuẩn bịnguyên vật liệu đến chuẩn bị các phương tiện và các kỷ thuật

Trang 17

Hình 7.4 Quy trình sản xuất thuỷ tinh

Bước 1 : phải làm trong quy trình sản xuất thủy tinh là chuẩn bị nguyên liệu cát

silica (cát thạch anh) Cát phải sạch và không lẫn sắt, để thủy tinh trong hơn, vì sắtlẫn trong cát làm cho thủy tinh có màu xanh lục Nếu không thể tìm thấy cát không

có lẫn sắt, người thợ có thể điều chỉnh hiệu ứng màu sắc của thủy tinh bằng việc bổsung thêm hóa chất mangan điôxít

Trang 18

Bước 2: trong quy trình là bổ sung natri cacbonat (NANCO3) và Canxi ôxít

(CaO) vào cát Natri cacbonat (soda) làm hạ thấp nhiệt độ xuống mức cần thiết đểchế tạo thủy tinh Tuy nhiên, chất này khiến thủy tinh có thể bị thấm nước Vì vậy,canxi ôxít hoặc vôi sống được bổ sung vào để khắc phục nhược điểm đó Ôxíttrong magiê và hoặc nhôm cũng có thể được bổ sung, giúp thủy tinh bền hơn.Thông thường, các chất phụ gia này chiếm tối đa khoảng 26% đến 30% hợp chấtthủy tinh

Trang 19

Bước 3: Tiếp theo, các chất hóa học khác được bổ sung để cải thiện tính năng

của thủy tinh tùy theo mục đích sử dụng Đối với thủy tinh dùng để trang trí, hợpchất bổ sung thêm là chì ôxít, tạo sự lấp lánh cho thủy tinh pha lê, đồng thời tạo độmềm dẻo giúp dễ dàng cắt gọt và hạ thấp mức nhiệt nóng chảy Đối với thủy tinhdùng làm mắt kính, người sử dụng thường bổ sung thêm lantan ôxít, vì nó cótínhkhúc xạ và sắt có trong hợp chất này giúp hấp thụ nhiệt

Bước 4: Chất hóa học tạo màu được bổ sung theo ý muốn Như nói ở trên, mùn

sắt trong cát thạch anh làm cho thủy tinh có màu xanh lục Vì thế, ôxít sắt hoặcôxít đồng được bổ sung để tăng độ xanh của thủy tinh Hợp chất lưu huỳnh tácdụng tạo màu vàng, màu hổ phách, nâu nhạt hoặc thậm chí màu đen, phụ thuộc vàođịnh lượng cácbon hoặc sắt bổ sung

Ngày đăng: 02/07/2016, 10:54

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w