Modul 1.4
Materialien, Glasherstellung
Materialien, Glasherstellung
Fichier Détails
| Cartes-fiches | 58 |
|---|---|
| Langue | Deutsch |
| Catégorie | Histoire naturelle |
| Niveau | Apprentissage |
| Crée / Actualisé | 06.11.2016 / 09.11.2016 |
| Lien de web |
https://card2brain.ch/box/modul_1_4
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| Intégrer |
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Was ist Glas für ein Werkstoff?
Glas ist ein anorganischer amorpher Werkstoff,
der aus Nichtmetallen und Metalloxiden zusammengeschmolzen wird.
Glas ist hat eine amorphe Struktur, des wegen ist Glas..
...nicht vollkommen erstarrt (fest). Glas ist im Prinzip eine unterkühlte Flüssigkeit.
Nice to now.
Zirka 8000 v. Chr. entdeckten Nomaden in der Sahara den Glaszustand, als sie Vertiefungen in den Sand gruben und darin Feuer entfachten. Ungefähr 7000 v. Chr. wurde erstmals Glas gezielt hergestellt.
Danach als Schmuck gebraucht.
1675 das erste Flintglas für optische Zwecke
Glas Rohrstoffe müssen...
Als Faustregel für das heutige Standardmischungsverhältnis gilt:
1. Glasbildner (ca. 70 %)
2. Lösungsmittel (ca. 20 %)
3. Stabilisatoren (Glashärter) (ca. 10 %)
4. Zusätze (ca. 1 %)
Im Gemenge sind im durchschnitt 70% Glasbildner enthalten.
Wieviele Glasbildner hat ein Glas?
Manche haben nur einen Glasbildner, die Meisten aber haben mehrere Glasbildner.
Der am meosten verwendete Glasbildner ist?
Siliziumdioxid (SiO2), Hauptbestandteil vom Quarzsand
Der Quarzsand muss äusserst feinkörnig sein-> höchstens 0.1-0.5mm gross.
dafür muss er... werden
Weitere wichtige Glasbildner sin...
-Bortrioxid : höhre Lichtbrechung-> Nahteil bei Bifokalgläser
- Phosphorpentoxid: durchlässigkeit von UV,höhere Brechzahel-> Wärmeschutzgläser
Um Quarzsand zu schmelzen benötigt man Temperaturen von etwa 1700 °C. Durch die Zugabe von...
... Lösungsmitteln kann die Schmelztemperatur auf 1500°C bis 1000°C gesenkt werden.
Die wichtigsten Lösungsmittel/ Flussmittel sind?
Durch das einschmelzen von Quarzsand und Lösungsmittel erhält man?
Wasserglas
Die gewünschte mechanische Festigkeit, chemische Beständigkeit, optische Eigenschaften des Glases und die für die Praxis erforderliche Härte erhält das Glas durch die Zugabe von..
Kalk -> Kalziumkarbonat, also dem Stabilisator.
Andere Stabilisatoren.
Durch die Zusätze erhalten optische Gläser die gewünschten Eigenschaften bezüglich:
Zudem beeinflussen die Zusätze die chemische Beständigkeit vom Glas und machen es somit widerstandsfähig gegenüber ...
-Reinigungsmitteln
- Lösungsmittel
-Säuren
- Basen.
Zusätze sind:
Färbungsmittel dienen zur Herstellung von Filtergläsern/Sonnenschutzgläsern.
Die Wichtigsten:
-Kupfer: schwaches blau
-Eisen: gelb/braun
Chrom: grün
Flussspat und Aluminiumphosshat verwendet man als...
..Trübungsmittel.
Durch sie bilden sich im Glas kleine, feine kristaline,undurchsichtige Teilchen, die das Gals tüb machen.
Was ist für die Schmelze unentbehrlich?
Die Glasscherben, da sie wie Flussmittel wirken und das Schmelzen des Glasbildners beschleunigen.
Meist verwendet man Altglas.
Den phototropen Effekt bewirken...
...Silberhalogenid.
Die Herstellung läuft in folgenden Schritten ab:
(1.-6.)
1.Mischen
2. Schmelzen
3. Läutern
4.Giessen
5. Kühlen der Schmelze
6.Weitere Verarbeitung
Mischen, die Rohrstoffe werden..
..überprüft und auf der Präzesionswaage abgewogen und dann zum Gemenge gemischt.
Mischen Merke:
Je reiner die Rohstoffe und je genauer das Mischverhältnis, desto besser die Qualität des Glases
Der eigentliche Schmelzvorgang wird in zwei Arbeitsvorgänge unterteilt.
Der Rauschmelze
&
Dem Läutern (Feinschmelze)
Wie lange und bei welcher Themperatur wird bei der Rauschmelze geschmolzen?
Was passiert bei dem Läutern?
Gleichmässige duchmischung, für die Befreiung von Blasen.
Für die Befreiung von Blasen sind 3 Schritte nötig.
1. erhöhen der Themeratur -> 1750 °C erhöhen Blasen können leichter aufsteigen..
Für die Befreiung von Blasen sind 3 Schritte nötig.
2. Zugabe von Läuterungsmittel-> grosse Blasen reissen kleine mit nach Oben.
Läuterungsmittel: -Arsenpentoxid
-Natriumsulfat
Für die Befreiung von Blasen sind 3 Schritte nötig.
3. Rühren-> Temperatur gesenkt und 4h rühren.
Nach dem schmelzen wird das Glas in Presslinge gegossen, welche..
...den Durchmesser und die Wölbung der konvexen Glasvorderfläche. Und dann wird ein Pressenstössel in die Form gepresst.
Danach werden sie im elektrischen Kühlofen gekühlt.
Bei der Glasherstellung können welche sechs Fehler auftreten?
-Farbstiche
-Blasen
-Einschlüsse
-Schlieren
-Entglasungen
-Spannungen
Durch was kann ein farbstich bei eine Glas entstehen?
Und wie kann man es verhindern?
Durch verunreinigungen von Eisenoxide im Quarzsand.
Durch sehr reine Rohstoffe.
Was sind Blasen im Glas?
Und wie kann man dies verhindern?
Die Blasen entstehen durch Gas und verursacht Hohlräume im, welche wie Kohlensäureblasen aussehen.
Durch gutes Läutern können sie bekämpft werden.
Was sind Einschlüsse im Glas?
Und wie kann man ihre Entstehung verhindern?
undurchsichtige Bestandteile-> ungeschmolzene Gemengebestandteile oder vom Schmelzgefäss abgesprungene Splitter.
hohe Schmelztemperatur und/oder Schmelzgefäss mit Platin beschichtet
Was sind Schlieren und wie entstehen sie?
Wie kann man verhindern das sie entstehen?
Schlieren sind Stellen im Glas, die eine andere Zusammensetzung aufweisen, als die umgebende Glasmasse.. Sie entstehen bei einer unvollständigen Durchmischung und wenn sich Schmelzgefässes chemisch mit der Glasmasse verbinden.
Bekampfung: gutes Läutern & Schmelzgefässe werden mit Platin überziehen.
Wie entstehen Entglasungen?
Und wie können sie verhindert werden?
Bei unkorrektem Verlauf des Kühlprozesses, meist zu langsam oder durch Schmutz..
Bei Entglasssungsstellen erstarrt das Glas kristallin, daher sind die Stellen weisslich, matt kristalförmig sichtbar.
Kritischen Temperaturbereich schnell durchlaufen werden, Rühren rechtzeitig beenden & kein Schmutz hinzugelangen.
Wie entsteht Spannung bei Gläsern?
Und wie kann dies verhindert werden?
Durch zu schnelles abkühlen.Dabei wirken aufs Glas unterschiedliche Zug- &Druckkräfte-> Spannungsprüfer.
Zur Bekämpfung von Spannungen wirkt genügend langsames Abkühlen des Glases.
Spannung Merke:
Der Kühlprozess muss wegen der Entglasung so schnell wie nötig, jedoch wegen den Spannungen, so langsam wie möglich ablaufen!
Ist eine der Flächen (meistens die Vorderfläche) bereits vorproduziert, so spricht man von?
Halbfabrikaten
