Stikls ir viens no vecākajiem materiāliemko plaši izmanto visās cilvēku prakses jomās, pateicoties noderīgu īpašību un īpašību kopumam. Savas pastāvēšanas laikā (un tas ir vairāk nekā 5 tūkstoši gadu) tā ķīmiskā formula ir palikusi gandrīz nemainīga, tikai tās īpašības ir mainījušās.
Gadu gaitā cilvēks ir centies radītstikls kļūst arvien caurspīdīgāks un izturīgāks pret dažādiem destruktīviem faktoriem. Šādas mērķtiecīgas uzlabošanas rezultātā parādījās kvarca stikls - pilnīgi jauna veida materiāls ar pārsteidzošām īpašībām. Varbūt šis stikls noteiks cilvēces tālākas attīstības virzienu.
Materiāla amorfā daba ir izskaidrojama ar tā struktūru, kuras pamatā ir silīcija-skābekļa tetraedra. SiO molekulas2 Sakarā ar skābekļa atomu savstarpējo pievilcību “saistās” viens ar otru.
Silikāta stiklu, kā parasti, iegūstizejvielu kausēšana. Kā tāds var izmantot tīru silīcija dioksīdu - klinšu kristālu, vēnu kvarcu, kvarca smiltis, kā arī silīcija oksīdu, kas iegūts ar mākslīgiem līdzekļiem.
Atkarībā no izvēlētā izejmateriāla veida tiek noteiktas arī noteiktas galaprodukta īpašības. Tātad, lai iegūtu kristāldzidru un caurspīdīgu materiālu, tiek izmantots akmens kristāls.
Galvenā atšķirība starp silikāta stiklu un parasto stiklu ir augsta kušanas temperatūra - vairāk nekā 1500 Co. Šajā gadījumā silīcija oksīds sāk izstarot intensīvu gaismas starojumu redzamajā spektrā, tas ir, tas sāk kvēlot.
Padeves amorfās struktūras dēļ kausēšanas processvar paiet ievērojams laiks. Izkusušajam sastāvam ir augsta viskozitāte, kas neļauj tam saspraust vai pārvietoties. Tas apgrūtina kvarca stikla ražošanu ar tādu pašu sienas biezumu.
Ņemot vērā visas iepriekš minētās funkcijassilikāta stikla ražošana ir iespējama tikai ar specializētu aprīkojumu. Kausēšanas iekārtās ir jāuztur augsta temperatūra, un, lai izveidotu stikla izstrādājumus, ir jāuztur 1800 C atklātas liesmas strūkla.o un uz augšu.
Tam ir īpašas prasībasražošanas telpas - tām jābūt sterilām. Neliels svešu daļiņu skaits neizbēgami novedīs pie tā, ka gatavais kvarca stikls drīz saplaisās un zaudēs savas īpašības.
Visi galvenie stikla pūtēju instrumenti ir izgatavoti.no karstumizturīgiem materiāliem - granīta, volframa, kam, cita starpā, ir raksturīgs liels svars. Tāpēc darbiniekiem jābūt fiziski izturīgiem un izturīgiem.
Silikāta stiklam ir zemas likmesvadītspēja, tāpēc to bieži izmanto kā dielektriku sarežģītās elektroierīcēs. Galvenās kvarca glāžu derīgās īpašības var iedalīt trīs grupās:
Visas šīs īpašības ļauj izmantot kvarcu.stikls kā celtniecības materiāls, kā arī laboratorijas stikla trauku, optisko instrumentu, elektrisko iekārtu, karstumizturīgu ugunsizturīgu materiālu ražošanai. Viena no galvenajām tā pielietojuma jomām ir optisko šķiedru ražošana.
Atkarībā no ražošanasKvarca stikla tehnoloģija var būt necaurspīdīga un caurspīdīga. Pirmajā gadījumā tā struktūrā būs liels skaits gāzes burbuļu, kas intensīvi izkliedē gaismu.
Ir vairāki optiskā stikla zīmoli:KU-1, KI un KV. Izstrādājumi atšķiras ar spēju pārraidīt redzamu, ultravioleto un infrasarkano starojumu. Caurspīdīgākais stikls ir KI zīmols - tas spēj pārraidīt gaismu ar viļņa garumu 2600–2800 nm, vismazāk caurspīdīgais ir KV.
Stikla marka un sērija veido produkta kodu.Tas tiek piemērots rūpnīcā un nosaka konkrēto stikla veidu. Mūsu valstī nav vienotas šifrēšanas sistēmas, tāpēc katrs uzņēmums savus produktus apzīmē pēc savas izpratnes.
Silikāta stiklu izmanto, lai izgatavotu lieludažādu produktu skaits. Zinātniskās un ražošanas laboratorijās ir pieprasītas kvarca stikla caurules, kuras izmanto šķidruma līmeņa mērīšanai, elektrisko sildītāju ražošanai, ķīmisko reakciju vadīšanai un agresīvu vielu uzglabāšanai.
Plaši izmanto ražošanā unnecaurspīdīgs stikls. To lieto tur, kur ir nepieciešams kontrolēt šķidros produktus augstā temperatūrā, un tā zemo izmaksu dēļ to izmanto visur.
Optisko stiklu izmanto kuģos unraķešu zinātne, galvenokārt apgaismes ierīču ražošanai. Naftas ķīmijas rūpnīcās šis materiāls tiek novērtēts ar augstu izturību pret ķīmiskām vielām un tiek izmantots agresīvu šķidrumu kontrolei. Lidmašīnās kajītes tām stiklojas un tiek izmantotas arī kā siltumizolācija.
Ražotāji ražo produktus saskaņā ar GOST 22291-83 prasībām. Kvarca stikls, caurules, logi, prizmas, lēcas un citi izstrādājumi tiek izgatavoti gan bez taras, gan atsevišķi.
