Materialkunde

Alles über Gläser, Brillenmaterialien und deren Herstellung.

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Über diese Lernkartei

Diese Lernkarten bieten einen umfassenden Überblick über Materialkunde im Bereich Naturkunde, speziell für die Berufslehre. Sie behandeln die Eigenschaften und Herstellung von Glas, Kunststoffen wie Acetat und Zellulosenitrat, sowie fototropen Gläsern. Die Karteikarten erklären die Vor- und Nachteile verschiedener Materialien, ihre chemischen Zusammensetzungen und Verarbeitungsprozesse. Optiker und Materialwissenschaftler profitieren von diesen Lernkarten, da sie detaillierte Informationen über die Materialeigenschaften und deren Anwendung in der Praxis liefern.

Karten

Lernende

Sprache

Deutsch

Kategorie

Naturkunde

Stufe

Berufslehre

Erstellt / Aktualisiert

30.03.2016 / 28.10.2020

Ähnliche Karteien

Was geht bei Fototropen Gläsern schneller, das eindunkel oder aufhellen?

eindunkeln

aufhellen

eindunkeln

aufhellen

Nennen Sie 2 Vorteile von fototropen Gläsern?

- kein ständiges wechseln der Brille

- angenemes Sehen durch die automatische Anpassung an Lichtverhältnisse

Nennen Sie 3 Nachteile an Fototropen Gläsern?

- Gläser färben sich bei diffusem Wetter ziemlich stark ein

- Gläser haben eine unästhetische Grundtönung von ca. 15%

- Eindunkeln geht schnell, aufhellen geht langsam

Was ist die Hauptproblematik am fototropen Kunststoffglas?

Tiefe Kratzer werden nicht mehr Dunkel und sind daher gut sichtbar.

Was sind die Grundbestandteile für halbsynthetische Kunststoffe und welches sind diejenige für vollsynthetische Kunststoffe?

Bei vollsynthetischen Kunststoffen wird Erdöl verwendet.

Bei halbsynthetischen Kunststoffen wird Zellulose, Casein und Kautschuk verwendet.

Wieso wird Zellulosenitrat (Zelluloid) heute in Europa nicht mehr verwendet?

Wegen seinen schlechten Eigenschaften, wie leicht entzündlich, Allergiegefahr und schnelle Alterung.

Wie kann man gespritztes Acetat von Blockacetat unterscheiden?

Gespritztes Acetat hat häufig eine einfarbige Grundtönung und wird häufig oberflächlich gefärbt.

Blockacetat ist mehrfarbig gemustert.

Welches Kunststoffmaterial hat die geringste Dichte?

Plexiglas

SPX

Polyamid

Plexiglas

SPX

Polyamid

Aus welchen Kunststoffmaterialien werden harte Pads hergestellt?

Acetat

Silikone

Propionat

Acetat

Silikone

Propionat

Wieso können aus SPX sehr leichte Fassungen hergestellt werden?

Das Material hat eine geringe Dichte, hat eine hohe Festigkeit und kann daher dünnrandiger hergestellt werden.

Stimmt die Aussage: Kampfer ist ein Weichmacher, der bei Zelluoid verwendet wird.

Richtig

Falsch

Richtig

Falsch

Stimmt die Aussage: Plexiglasfassungen kann man an der Durchsichtigkeit oder eventuell an den Gravuren erkennen.

Richtig

Falsch

Richtig

Falsch

Stimmt die Aussage: Bei Optylfassungen geht die Metalleinlage meist bis zum Bügelende.

Richtig

Falsch

Richtig

Falsch

Stimmt die Aussage: Bei PMMA-Bügeln gehen die Metalleinlagen meist bis zum Bügelende.

Richtig

Falsch

Richtig

Falsch

Stimmt die Aussage: Optyl wird mit Polyurethan beschichtet.

Richtig

Falsch

Richtig

Falsch

Stimmt die Aussage: Zellulosenitrat CN (Zelluloid) ist der älteste Kunststoff für Brillenfassungen.

Richtig

Falsch

Richtig

Falsch

Welches sind die Ausgangsmaterialien für die Herstellung von Zellulosenitrat CN?

Erdöl

Baumwolle

Salpetersäure

Holzzellulose

Erdöl

Baumwolle

Salpetersäure

Holzzellulose

Nenne 2 Nachteile von Zellulosenitrat CN.

- Leichte Entflammbarkeit

- schnelle Alterung

- helle Fassungen vergilben

- beim erwärmen (feilen) riecht man den Kampfer

Nenne die 3 Vorteile von Zelluloseacetat CA (Acetat).

- sicherer, weniger brennbar

- alterungsstabiler

- fertigungstechnisch einfacher

Als Faustregel für das heutige Standartmischungsverhältnis gilt:

In %

Tastatur-Befehle:

= drehen,

= vor-/rückwärts,

= scrollen

Glasbildner ca. 70%

Lösungsmittel ca. 20%

Stabilisatoren ca. 10%

Zusätze ca. 1%

Welches ist der am meisten verwendeten Glasbildner?

Tastatur-Befehle:

= drehen,

= vor-/rückwärts,

= scrollen

Siliziumdioxid (SiO2, Quarzsand)

Welche Glasbildner gibt es?

Siliziumdioxid (SiO2)

Bortrioxid (B2 O3)

Phosphorpentoxid (P2 O5)

Tastatur-Befehle:

= drehen,

= vor-/rückwärts,

= scrollen

Siliziumdioxid (SiO2)

Bortrioxid (B2 O3)

Phosphorpentoxid (P2 O5)

Wie kann man die Schmelztemperatur beim erhitzen von Quarzsand senken? Und wie viel Grad beträgt sie dann?

Tastatur-Befehle:

= drehen,

= vor-/rückwärts,

= scrollen

Durch die zugabe von Lösungsmiteln, beträgt 1500°C bis 1000°C.

Nenne die zwei wichtigsten Lösungsmittel?

Tastatur-Befehle:

= drehen,

= vor-/rückwärts,

= scrollen

Natriumkarbonat (Soda)

Kaliumkarbonat (Pottasche)

Was erhält man, wen man Quarzsand und Lösungsmittel einschmelzt?

Tastatur-Befehle:

= drehen,

= vor-/rückwärts,

= scrollen

Wasserglas

Was sind die einzellnen schritte bei der Glasherstellung?

Tastatur-Befehle:

= drehen,

= vor-/rückwärts,

= scrollen

Mischen

Schmelzen

Läutern

Giessen

Kühlen der Schmelze

Weitere Verarbeitung

Welches ist die Schmelztemperatur von Quarzsand?

1200°C

1400°C

1700°C

1800°C

Tastatur-Befehle:

= drehen,

= vor-/rückwärts,

= scrollen

1200°C

1400°C

1700°C

1800°C

Für was braucht es Stabilisatoren?

Tastatur-Befehle:

= drehen,

= vor-/rückwärts,

= scrollen

Sind für die mechanische Festigkeit, chemische beständigkeit und die optischen eigenschaften des Glases verantwortlich.

Durch die Zusätze erhalten optische Gläser die gewünschten Eigenschaften, diese sind:

Tastatur-Befehle:

= drehen,

= vor-/rückwärts,

= scrollen

Hauptbrechzahl

Lichtdurchlässigkeit

Thermische und elektrische Eigenschaften beeinflusst

Dispersionsverhalten (Abbesche Zahl)

Farbe

Chemische Beständigkeit

Was nützt das erhöhen der Temperatur beim Läutern?

Die schmelze wird dünnflüssiger wodurch die Gasblasen leichter aufsteigen und entweichen können.

Was sind die Vorgänge beim Läutern?

Erhöhung der Temperatur

Zugabe von Läuterungsmitteln

Zugabe von Lösungsmitteln

Rühren

Erhöhung der Temperatur

Zugabe von Läuterungsmitteln

Zugabe von Lösungsmitteln

Rühren

Zähle die Glasfehler auf.

Farbstiche (optimales Glas ist Farblos)

Blasen (sind hohlräume, entstehen während dem Schmelzprozess)

Einschlüsse (Fremdkörper im Glas)

Schlieren (Wellenartig)

Entglasungen (sehen wie kratzer aus)

Spannungen (Unterschiedliche Zug und Druckkräfte im Glas)

Wo und Wie entstand Glas?

Durch Blitzeinschläge in der Wüste

Erkläre den Ablauf bei der Glasherstellung?

Mischen (nicht alles auf einmal hineingeben zum Mischen)

Schmelzen (auf 1200°C, 10-14h)

Läutern (bläschen verschwinden, wird nochmal gemischt, nennt man auch Feinschmelzen)

Giessen (wird in Form gegossen)

Kühlen der Schmelze

Weitere Verarbeitung

Nenne drei Stoffe, welche als Zusätze in das Gemenge bei der Glasherstellung beigefügt werden und erkläre den zweck dieses Stoffes?

Metallionen - Wirken als Farbungsmittel

Flussspat - Trübungsmittel

Glassscherben - setzen Schmelztemperatur herab

Silberhalogenide - bewirken den Fototropen Effekt

Wieso fügt man der Schmelze Glasscherben bei?

Glasscherben wirken wie Flussmittel und beschleunigen das schmelzen des Glasbildners.

Wieso muss das Glas einen speziellen Abkühlungsprozess durchlaufen?

Es entstehen spannungen beim schnellen abkühlen, beim zu langsamen abkühlen entstehen entglasungen.

Wieso können Blasen entstehen?

Sie entstehen während dem Schmelzprozess, wen ungenügend geläutert wird.

Wie können spannungen im Glas fetgestellt werden?

Mit dem Spannungsprüfer

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Stimmt die Aussage: Bei PMMA-Bügeln gehen die Metalleinlagen meist bis zum Bügelende.

Richtig

Falsch

Stimmt die Aussage: Optyl wird mit Polyurethan beschichtet.

Richtig

Falsch

Stimmt die Aussage: Zellulosenitrat CN (Zelluloid) ist der älteste Kunststoff für Brillenfassungen.

Richtig

Falsch

Welches sind die Ausgangsmaterialien für die Herstellung von Zellulosenitrat CN?

Erdöl

Baumwolle

Salpetersäure

Holzzellulose

Nenne 2 Nachteile von Zellulosenitrat CN.

- Leichte Entflammbarkeit

- schnelle Alterung

- helle Fassungen vergilben

- beim erwärmen (feilen) riecht man den Kampfer

Nenne die 3 Vorteile von Zelluloseacetat CA (Acetat).

- sicherer, weniger brennbar

- alterungsstabiler

- fertigungstechnisch einfacher

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