Силикат шил: үйлдвэрлэл, хэрэглээ

2024 Зохиолч: Howard Calhoun | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-02 13:59

Шилэн бол амьдралын янз бүрийн салбарт эрэлт хэрэгцээтэй хамгийн алдартай материалуудын нэг юм. Үүнийг барилгын болон өнгөлгөөний ажилд ашиглаж, хэрэглээний болон өндөр урлагийн бүтээлүүдийг хийж, сансрын салбарт ашигладаг. Энэ бол бэлэн, энгийн найрлагатай материалуудын нэг юм. Бидний хамгийн их тааралддаг, үүнээс бүтээгдэхүүн хэрэглэдэг хамгийн түгээмэл төрөл бол силикат шил юм.

Энэ юу вэ?

Хамгийн эртний шил нь Египетийн малтлагын үеэр олдсон бөмбөлгүүдийг бөгөөд таван мянга гаруй жилийн настай гэж эрдэмтэд үзэж байна. Түүнээс хойш шилний найрлага бага зэрэг өөрчлөгдсөн. Материалын гол элемент нь кварцын элс (Si0_{2) - силикат юм. Түүнд сод, калий, шохойн чулуу болон бусад цөөн хэдэн элемент нэмнэ.}

Үйлдвэрт шилэн масс авахын тулд үндсэн бодисын ислийг хольж зууханд хайлуулдаг. Хайлах цэг нь шилний шинж чанарыг өөрчилдөг нэмэлтүүдээс хамаарна. Үүссэн массыг хэд хэдэн аргаар цутгадаг: хуудасны шил хийх, янз бүрийн хэлбэр (аяга таваг, лааны суурь, цагны шил гэх мэт) өгөх, шилэн үлээгчээр дараагийн хэсгүүдийг боловсруулахад зориулж хоосон зай хийх гэх мэт.

БЛомоносов М. В., Китайгородский Н. И., шилний үйлдвэрлэлийг хөгжүүлэхэд ихээхэн хувь нэмэр оруулсан, Менделеев Д. И. болон бусад хүмүүс асуудлын практик талыг сонирхож байв. Энэ нь "силикат шил" материалыг тодорхойлоход хялбар байдаг. Энэ юу вэ? Холимог ислийг хайлуулж дараа нь хөргөх замаар гаргаж авсан аморф-талст бүтэцтэй материал.

Шилэн хийц

Шил үйлдвэрлэх гол элемент нь кварцын элс бөгөөд үүнд хамгийн багадаа 5 орц найрлагыг хувь хэмжээгээр нэмдэг. Олж авсан материалыг ашиглах цаашдын зорилгоос хамааран үндсэн жор дээр нэмэлтүүдийг хийдэг: исэлдүүлэгч бодис, дуу намсгагч бодис, өнгө арилгагч, будагч бодис, хурдасгуур гэх мэт. Металлын оксидыг будагч бодис болгон ашигладаг. Жишээлбэл, зэс нь шилэн массыг улаан өнгөтэй, төмөр нь хөх эсвэл шаргал өнгөтэй, кобальт исэл нь цэнхэр өнгөтэй, коллоид мөнгө нь шар өнгөтэй болно.

Бэлтгэсэн хуурай хольцыг шилэн хайлуулах зууханд хийж, түүхий эдийг 1200-1600°C температурт хайлуулж, процесс 12-96 цаг үргэлжилнэ. Шилний үйлдвэрлэл нь хурдан хөргөлтийн процессоор дуусдаг бөгөөд зөвхөн энэ нөхцөлд шилэн масс нь шаардлагатай бүх чанарыг хүлээн авах болно: ил тод байдал, механик эсэргүүцэл, ислийг холих явцад тавигдсан нэмэлт шинж чанарууд.

Силикат шилний төрөл

Материалын үйлдвэрлэл нь эрчим хүч их шаарддаг үйл явц бөгөөд үүнийг силикат үйлдвэрлэл эрхэлдэг. Салбарын шилэн үйлдвэрлэл ньтогтоосон температурыг тасралтгүй хадгалах туннель төрлийн зуух. Хуурай хольцыг зуухны нэг үзүүрээс ачиж, эцсийн материалыг гарц дээр буулгана.

Төрөл бүрийн үйлдвэрүүдэд өргөн хэрэглэгддэг тул силикат шилийг дараахь төрлүүдэд хувааж болно:

• Натрийн ислийн хольцгүй кварц, кали нь шүлтгүй шил юм. Энэ нь халуунд тэсвэртэй, маш сайн цахилгаан шинж чанартай байдаг. Алдаа дутагдлуудаас - боловсруулахад хэцүү.
• Сод, кали, натри-кали - шүлтлэг шил. Ерөнхий хэрэглээнд тохиромжтой хамгийн түгээмэл төрлийн материалын төрөл. Үүнийг аквариум, цонхны шил, аяга таваг гэх мэт шил хийхэд ашигладаг.
• Хүнд металлын ислийн өндөр агууламжтай шүлтлэг. Жишээлбэл, болор, оптик шил авахын тулд хар тугалга нэмэх шаардлагатай.

Олон зориулалттай хэрэглээ

Силикат шил нь олон төрлийн шинж чанартай тул өргөн хүрээнд ашиглах боломжтой. Түүний чанар бүрийг сайжруулах боломжтой бөгөөд үүнтэй холбоотойгоор нэмэлт боломжууд нээгдэж байна. Жишээлбэл, амальгамаар бүрсэн шил нь толин тусгал болдог бөгөөд тодорхой нөхцөлд нарны хавтан болгон ашиглаж болно.

Шилэн савны эрүүл ахуй, практик шинж чанарыг үгүйсгэх аргагүй. Материал нь сүвэрхэг чанаргүй тул эмгэг төрүүлэгч бактери үрждэггүй, цэвэрлэхэд хялбар, ямар ч хүнсний бүтээгдэхүүнд тэсвэртэй байдаг. Үүнээс халуунд тэсвэртэй аяга таваг нь олон үүрэг гүйцэтгэдэг: та зууханд өндөр температурт жигнэх эсвэл хийж болно.ямар ч гэмтэлгүй хөлдөөгч.

Давхарга ба зузаан

Материал нь өөр зузаантай бөгөөд энэ нь түүний чадварыг тодорхойлдог. 2 мм зузаантай хуудас, цонхонд тохиромжтой. Аквариумд зориулсан шилийг саванд цутгаж буй усны эзэлхүүнээс хамаарч дор хаяж 5 мм-ийн зайд хэрэглэнэ. Гэсэн хэдий ч аквариумчид нийлэг аналогийг ашиглах нь илүү тохиромжтой, ялангуяа 500 литр ба түүнээс дээш багтаамжтай бол илүү тохиромжтой гэсэн дүгнэлтэд хүрч байна.

Ламинжуулсан материал (триплекс) ашиглах нь боломжуудыг өргөжүүлдэг: полимер хальсаар наасан даавуу нь бараг үл эвдэрдэг, аюулгүй, учир нь энэ нь сүйрдэггүй. 10 мм-ийн зузаантай хоёр силикат шилийг алхаар хальсан давхаргаар хугалах нь бараг боломжгүй юм. Triplex нь тунгалаг гүүр, барилгын фасадны өнгөлгөө, усан сангийн хашлага зэрэгт ашиглагддаг.

Properties

Силикатт суурилсан материалыг ашиглах нь барилгын ажилд өөрийн байр сууриа олдог. Эдгээрийг зөвхөн цонх үйлдвэрлэхэд төдийгүй нэмэлт хамгаалалт, холбогч болгон ашигладаг. Тиймээс суурийн блокуудыг шингэн шилээр эмчилдэг тул чийг, мөөгөнцөр, температурын хэлбэлзэл зэрэгт тэсвэртэй

Түүгээр муруй тунгалаг эсвэл царцсан материалыг өдөр тутмын амьдралдаа ашигладаг бөгөөд тавилганы хаалга, шүршүүрийн кабин, барилгын фасад зэргийг хийдэг.

Силикат шил нь дараах шинж чанартай:

• Ил тод байдал.
• Тусгал.
• Тогтвортой.
• Халуунд тэсвэртэй.
• Химийн түрэмгий орчинд тэсвэртэй.
• Байгалийн түрэмгий орчинд тэсвэртэй.
• Бат бөх чанар.
• Дулаан дамжуулалт бага.

Стресс, механик гэмтэлд тэсвэртэй гэх мэт нэмэлт чанарыг материалд хатууруулах замаар өгдөг. Үйл явцын мөн чанар нь хурдан халаах, богино хугацаанд ижил хурдан хөргөх явдал юм. Хүч чадал 4-5 дахин нэмэгддэг. Энэ нь цагны шил, хаалганы навч, тавилга, дотоод хуваалт хийхэд хэрэглэгддэг.

Бүтээгдэхүүний үйлдвэрлэл

Силикат шилэн эдлэл болон гэр ахуйн эд зүйлсийг хэд хэдэн үндсэн аргаар үйлдвэрлэдэг:

• Дарж байна. Наалдамхай массыг тогтмол хэвэнд цутгаж, дараа нь хэвний хөдлөх хэсгийг (цоолтуур) ашиглан тодорхой параметрүүдийг тогтооно. Дотор гадаргуу дээрх хэв нь тамга дарах явцад бүтээгдэхүүний гадна хэсэг рүү шилжсэн хээтэй байж болно.
• Үлсэж байна. Механик болон гарын авлагын хувьд ялгаатай. Бүтээгдэхүүний ханын зузаан нь 1 мм-ээс 10 мм-ийн хооронд хэлбэлздэг. Ваар, шил, дарсны шил, шилийг ийм аргаар хийдэг. Гараар үлээх нь урлаг юм. Шил үлээгч мастерууд бүтээлийнхээ биед металл, байгалийн гаралтай түүхий эд, алт гэх мэт тунгалаг, өнгөт массыг хослуулан өвөрмөц бүтээл туурвидаг. Ижил гараар хийсэн бүтээгдэхүүн байхгүй.
• Зохиолж байна. Энэ нь голчлон баримал, баримал хийхэд ашиглагддаг. Аж үйлдвэрт, цутгах замаар, оптикшил.
• Олон үе шаттай үе мөч. Хоёр технологиор үйлдвэрлэсэн эд ангиудыг үлээлгэх, шахах зэрэг ашигладаг. Жишээлбэл, шилэн савыг үлээж, ишийг нь дарж, бэлэн хэсгүүдийг холбосон.

Гоёл чимэглэлийн эмчилгээ

Силикат шил нь олон төрлийн чимэглэл хийхэд тохиромжтой материал юм. Халуун, хүйтэн дизайныг ялгах.

Халуун хоолонд:

• Металл ислээр бөөнөөр будна.
• Өөр өөр өнгийн массыг хольж цааш хэлбэржүүлэх (толботой Венецийн шил).
• Хагарах. Массыг бүтээгдэхүүн болгон цутгаж, огцом хөргөж, үүний үр дүнд гадаргуу дээр хагарал үүсч, бүтээгдэхүүнийг хайлуулж засах болно.
• Галзуу.
• Бүтээгдэхүүнд дараагийн нэмэлт бүхий утас, утаснуудыг халуун хэлбэрт оруулах.
• Үлээж байх үед нэмэлт ирмэг хэлбэр үүсгэнэ. Хэрэгслийг ашигласнаар хүрсэн.

Хүйтэн чимэглэлийн хэлбэр:

• Механик: нунтаглах, сийлбэрлэх, алмазан зүсэх, элс цацах.
• Хими: фторын хүчлээр сийлбэрлэх.
• Хэрэглэсэн: будах, наалт зурах, торгон дэлгэц дээр хэвлэх, металлжуулах, плазмаар цацах, гялалзсан будгаар будах.

Бусад төрлийн шил

Орчин үеийн технологи нь силикат шилэнд нэмэлт чанарыг өгөх боломжтой болсон. Эдгээрээс хамгийн сонирхолтой, эрэлттэй нь:

Ухаалаг шил: өөрчлөгддөг материалын төрөлгадаад нөхцөл байдлын нөлөөн дор тэдгээрийн шинж чанар. Жишээлбэл, цахилгаан гүйдлийн нөлөөн дор бүтээгдэхүүн уйтгартай болж, хэлхээг салгаснаар ил тод байдал руу буцдаг.

Шилэн утас (шилэн): материалыг нимгэн (микроноор хэмжсэн) утас руу татах замаар олж авдаг. Тэд нэлээд уян хатан материалыг бий болгодог. Шилэн кабель, тусгаарлагч материал гэх мэт үйлдвэрлэлд ашигладаг.

Тодруулсан шил: энгийн силикат шил нь ногоон эсвэл саарал өнгөтэй бөгөөд зүсэлтээр нь харахад тод харагддаг. Үүний үр дүнд даавуу нь бага зэрэг өнгөтэй болж хувирдаг. Энэ нөлөөллөөс зайлсхийхийн тулд хүсээгүй өнгийг саармагжуулахын тулд үйлдвэрлэлийн явцад гэрэлтүүлэгч нэмж өгдөг. Энэ нь энгийн материалаас гэрэл дамжуулалт ихэссэн, өнгө өөрчлөгдөхгүйгээр өнгө дамжуулдагаараа ялгаатай.