Скло. Загальні відомості

Скло - твердотільної стан аморфних речовин. Термін також використовується в назвах оптичних матеріалів, що мають властивості, характерні для скла - світлопропускання (прозорість), світлозаломлення, анізотропних і ін.

Загальні відомості

Аморфні речовини, в тому числі оптичні матеріали, переходять у склоподібного стану при температурах нижче температури склування Tg (при температурах понад Tg аморфні речовини ведуть себе як розплави, тобто перебувають у розплавленому стані). Скло може бути отримано шляхом охолодження розплавів, так щоб уникнути кристалізації. Практично будь-яка речовина з розплавленого стану може бути переведено в склоподібного стану. Деякі розплави (такі як стеклообразующіх речовин) не вимагають для цього швидкого охолодження. Однак деякі речовини (такі як розплави металів) вимагають дуже швидкого охолодження, щоб уникнути кристалізації. Так, для одержання металевих стекол необхідні швидкості охолодження 100000 - 1000000 К / с. Скло може бути отримано також шляхом аморфізацією кристалічних речовин, наприклад бомбардуванням пучком іонів, або при осадженні парів на охолоджувані підкладки. Як правило скло отримують з переохолодженого розплаву. До стеклообразующім відносять неорганічні речовини, які при охолодженні розплаву НЕ кристалізуються, а тверднуть, зберігаючи аморфне будову. В'язкість аморфних речовин - безперервна функція температури: чим вища температура, тим нижче в'язкість аморфного речовини. Зазвичай розплави стеклообразующіх речовин мають високу в'язкість в порівнянні з розплавами нестеклообразующіх речовин. Прозоре скло з'явилося в період Середньовіччя.

Види скла

• В залежності від основного використовуваного стеклообразующего речовини, стекла бувають оксидними (силікатні, кварцеве, германатние, фосфатні, боратного), фторидному, сульфідними і т. д.
• Базовий метод отримання силікатного скла полягає в плавленні суміші кварцового піску (SiO2), соди (Na2CO3) і вапна (CaO). У результаті виходить хімічний комплекс зі складом Na2O * CaO * 6SiO2.
• Кварцові скло отримують плавленням кремнеземистого сировини високої чистоти (зазвичай кварцит, гірський кришталь), його хімічна формула - SiO2. Кварцові скло може бути також природного походження, що утворюється при попаданні блискавки в поклади кварцового піску.
• Органічне скло (оргскло) - пластмаса, що отримала свою назву за прозорість, насправді відносини до скла не має.
• Оптичне скло - застосовують для виготовлення лінз, призм, кювет та ін.
• Хіміко-лабораторне скло - скло, що володіє високою хімічною і термічною стійкістю.