Реферат на тему Скловиробництво - Технологія виробництва - Реферати - Каталог статей

Реферат на тему Скловиробництво. Короткий історичний огляд 1.1. Люди, які жили ще в бронзовому столітті, користувались натуральним склом - обсидіаном, виготовляли з нього різноманітний домашній посуд та необхідні інструменти. У музеях зберігаються зразки древніх ножів, бритв та дзеркал із обсидіану. 1.2. Єгиптяни, а також мешканці Месопотамії, вміли виготовляти скло ще 3000-4000 років до н.е. У Єгипті виробництво скла досягло найбільшого розквіту в 1550-1350 рр. до н.е., на ту пору центром скловиробів була столиця Єгипетської держави - Фіви. В Італію виробництво скла прийшло з Єгипту в 1 ст. до н.е., починаючи з другої половини 1 століття нашої ери створюються скломайстерні у Римі, який згодом стає великим центром скловиробництва. Із Риму скловиробництво поширюється по всій Римській імперії. Утворюються численні скломайстерні в Іспанії, Галлії, Південній Британії, Західній Германії, на північному узбережжі Чорного моря і на Русі. В древні часи в Єгипті скляні вироби виготовляли пластичним формуванням із гарячої тягучої скломаси. Дуже рано стало відоме пресування скла. Значно пізніше була відкрита техніка його видування. Скловиробництво зростало швидкими темпами у Венеції, в IX столітті вона конкурує з Константинополем, витісняючи візантійське скло з місцевого ринку. Особливо сильний поштовх до подальшого розвитку венеціанське скловиробництво одержало у 1204 р., після взяття Константинополя хрестоносцями, в складі яких були і венеціанці. Насильне переселення константинопольських скловиробників у Венецію зміцнили її особисте виробництво і послабили конкурента. Венеція стає всесвітнім центром скловиробництва і утримує свої позиції аж до XVI-XVII століття. Будучи найсильнішою морською державою Середземного моря, Венеція вела велику торгівлю з державами Ближнього Заходу і Сходу, значна частина доходу складалась від торгівлі склом. Венеціанські скляні вироби відрізнялися різноманітністю та великою художньою цінністю. Техніка скловиробництва цього періоду відома по працям Г. Агриколи. Особливий інтерес для історії склоділля є праця флорентійського монаха Антоніо Нери, опублікована у 1612 р. у Флоренції. В XVII столітті будуються перші склозаводи у Європі, в тому числі в 1635 р. перший завод в Росії (біля м. Воскресенська у містечку Духаніно). Однак ще задовго до виникнення цього заводу, в Х-ХІ ст. у Києві було розвинуто виробництво скляних і емалевих прикрас. Ці вироби відрізнялися витонченістю та вишуканістю оздоблення і експортувались за кордон. Розкопки В.В. Хвойко переконливо доказують, що час виникнення скловиробництва на Русі - епоха перших київських князів. Приблизно через 30 років після побудови першого заводу почалось будівництво другого склозаводу в селі Ізмайлово під Москвою. Продукція цього заводу по якості перевищувала продукцію Духанінського заводу. В XVIII ст. в передмістях Москви існує вже шість склозаводів. В 1752 р. було дано "позволение профессору Ломоносову завесть фабрику для делания разноцветных стекол, бисеру, стеклярусу и других галантерейних вещей с привилегиею на 30 лет". 1.3. Першим вченим і засновником наукового скловиробництва є М.В. Ломоносов. Він перший впровадив випробування ряду окислів, як склоутворюючих компонентів. З моменту організації першої наукової хімічної лабораторії (1748 р.) М.В. Ломоносов вів інтенсивну дослідницьку роботу по хімії та технології скла. В 1764 р. він пише: "Здесь больше четырех тысяч опытов, коих не токмо рецепты сочинял, но и материалы своими руками по большей части развешивал и в печь ставил". Визнаючи велике значення зв'язку між теорією і практикою М.В. Ломоносов говорить: "Прилагаю я возможное старанне, чтобы делать стекла разных цветов и в том имею нарочитые прогрессы. При всех практических опытах записываю и те обстоятельства, которые надлежат до химической теории". Дослідження М.В. Ломоносовим скла - є першими в історії науки і техніки скловиробництва, виконані по широко задуманому плану. М.В. Ломоносов зробив дуже багато для популяризації скла як універсального матеріалу. Одного разу М.В. Ломоносова запросили на царський бал. На банкеті один неук-вельможа став насміхатися з Ломоносова, що, мовляв, у "де с'янс академіка" гудзики на камзолі дуже дешевенькі - скляні, тоді як у нього з самоцвітів. Розгніваний поет залишив бал і того ж вечора вдома написав поему "Письмо о пользе Стекла", яку присвятив меценату графові І.І. Шувалову. Велику частину дослідів він присвятив кольоровому склу, вивчає поведінку забарвлювачів в відновлюваному та окислюючому середовищах. При вивченні умов отримання золотого рубіну М.В. Ломоносов поступово переходить від двокомпонентного скла до найбільш складного - шестикомпонентного. В 1751 р. відкрив секрет виготовлення золотого рубіну і зробив його. В цьому ж році, тобто за 130 р. до Шотта, ним вивчалась впливовість ртутних солей на колір скла. За 120 р. до Гаркурта Ломоносов вводить в скло магній і сурму. Славетні мозаїчні картини Ломоносова, виготовлені із "тягнутої мозаїки", тобто витягнутих штабіков (паличок) чотирикутникового перерізу, нарізаних, а потім за визначеними розмірами закріплені на цементі. Незважаючи на те, що з часу виготовлення пройшло 246 років, мозаїка зберегла свіжість і яскравість кольорів. Скловиробництво в Україні. В 1815 р. в Україні працювало 174 склодувних підприємства. В цілому це були невеликі мануфактури, на яких працювало біля 6 тисяч робочих, в тому числі понад 2,5 тисяч вільнонайманих. В 1808 р. на таких підприємствах на Волині було виготовлено 23 тис, а на Поділлі - біля 118 тисяч одиниць різноманітної скляної посуди. Академік К.Г. Лаксман увійшов у історію, як автор застосування сульфата в скловарінні. Він запропонував замінити попіл і поташ, отриманого з деревини, природною сіллю. Велику цікавість представляють роботи В.М. Севергіна. В них виявлено глибоке розуміння значення скловидної фази в структурі керамічних тіл і фарфору. Д.І. Менделєєв називав С.П. Петухова кращим знатоком скляної технології, за внесок великого вкладу в розвиток скляної промисловості. В своїх роботах по мозаїці С.П. Петухов продовжив традиції М.В. Ломоносова. А.К. Чугунов у 1851 р. запропонував новий засіб приготування шихти - її брикетування. Брикетування шихти вельми актуально і в наш час. Багато зробив для розвитку технології скла один з учнів Д.І. Менделєєва - академік B.C. Тищенко. Його склад хімічного скла і до сьогодення використовується для виготовлення хіміко-лабораторної посуди. Наприкінці XIX ст. скло займало велику частину в технічному і культурному прогресі людства. Видатні відкриття в галузі астрономії, мікробіології, зоології, ботаніки і медицини вдалось зробити завдяки створенню складних оптичних приладів, в яких головна роль випадає на лінзи, а вони, як відомо, зроблені з скла. Академік Д.С. Рождественський був одним із організаторів виробництва оптичного скла. Проф. Б.С. Швецов був керівником першого Науково-дослідного інституту силікатів. В 1873 р. вченим Ладигіним була винайдена перша електрична лампочка, це стало початком розвитку електровакуумної промисловості. Сучасна електровакуумна промисловість окрім електричних ламп накалювання, виробляє газорозрядні і люмінесцентні лампи, телевізійні і локаційні трубки, радіолампи, фотопомножувачі, 1генераторні лампи тощо. Скло має необмежені можливості для отримання світофільтрів з виборчим світло поглинанням та світловипромінюванням. Окрім скла, пропускаючого ультрафіолетові промені (кварцове і увіолеве скло), треба відмітити скляні світофільтри для видимої частини спектра, тобто кольорове скло. Ці скляні вироби широко використовуються у світловій сигналізації (лінзи Френеля), в оптичних приладах, в художніх і ювелірних. Вже набуло широкого вжитку скло, пропускаюче або поглинаюче інфрачервоні промені. Розвиток рентгенотехніки і ядерної фізики вимагає створювати скло, пропускаюче або поглинаюче рентгенівські проміні, g-промені, нейрони і т.п. За останній час винайдено спеціальне багатоцирконієве скло, яке має високу стійкість до луг. Завдяки цьому скляні вироби ширше використовуються у хімічній промисловості. Нові обрії відкриваються перед склом в будівництві - це пустотілі скляні блоки, тепло- і звукоізоляційні якості, склопластики, піноскло, скловолокно. Кожний з нас знає одну з вад скла - це крихкість. Але і цю ваду науковці здолали, винайшовши триплекс, броньоване скло та склокристалічні матеріали (витримуючи різкі температурні зміни до 1000°С). 2. Сировина для виробництва скла поділяється на наступні складові: а) основні (склоутворюючі), з допомогою яких до складу скла входять кислотні (SiO2, B2O3, Al2O3), лужноземельні (CaO, MgO, BaO, ZnO, PbO) та лужні (Wa2O, K2O, Li2О) оксиди; б) допоміжні (освітлювачі, знебарвлювачі, барвники, глушники, прискорювачі, окисники, відновники) - використовуються для надання склу необхідних якостей і властивостей. Під час скловаріння прослідковуються наступні процеси: І. - "реакції і поліморфні перевтілення при нагріванні окремих компонентів шихти. - реакції при нагріванні: а) двокомпонентних сумішей б) трикомпонентних сумішей Ця реакція проходить в температурному інтервалі 600-830°. При 740-800° плавиться евтектика CaNa2(CО3)2 Ч Na2CO3. Взаємодією евтектичного сплаву з SiO2 можна представити наступним чином: При 855° плавиться Na2CO3, при 912° дисоціює СаСО3, а при 1010° не прореагувавший СаО разом з SiO2 утворює CaSiO3. Якщо шихта сплавляється на кварцовій муці, то одержують сплав, який при охолоджуванні утворює скло. в) шихт, які містять барвники і глушники: - оксиди заліза: - оксиди мангану: ІІ. Освітлення і гомогенізація. Суть цих процесів полягає у видаленні із скломаси всіх газів. Зі всіх стадій скловаріння освітлення і гомогенізація - найважливіші процеси. Від ступеню завершення цих процесів залежить якість скломаси і її придатність для виробки скла. III. Студка скломаси. Полягає в остаточному зниженні в'язкості скломаси до межі можливого формування виробів. В залежності від характеру скломаси температуру знижують приблизно на 200-300°. При порушенні рівноваги між рідкою і газовою фазою скломаси на цій стадії процесу з'являються на роки, звільнитись від яких дуже важко в порівнянні з більш ранніми стадіями виробництва. 3. Технологічна схема виробництва виробів із сортового скла. 4. Для варки кольорового скла, до скломаси добавляють певні домішки, переважно сполуки металів. Так, рубінове скло містить дрібнорозпорошене металічне золото або аморфний селен у вигляді мікроскопічних колоїдних частинок. Рубінове скло вперше в Європі виготовив у XVII ст. саксонський хімік І. Кункель. Із селенового рубінового скла зроблено червоні Кремлівські зірки. Іноді для виготовлення рубінового скла використовують також SnO. У рожевий колір забарвлює скло селен, у смарагдово-зелений - Cr2O3. MnO2 і Nd2O3 надають склу фіолетового забарвлення, сполуки кобальту - синього, а церієві сполуки - іскристо-жовтого. Література Аппен А.А. Розрахунок властивостей силікатного скла. - М.: Промстройиздат, 1986. Євстроп'єв К.С. і Торопов Н.А. Хімія кремнію і фізична хімія силікатів. - Простройиздат, 1986. Мазурин О.В. Електричні властивості скла. - Л., 1982. Азаров К.П. Роль кислотности и основности в процессе смачивания твердых веществ силикатными расплавами. - Новочеркасский политехнический институт, 1976. Кітайгородський I.I. Скло та скловаріння. - М.: Госстройіздат, 1983. Журнал Стекло Мира. - 2000. - № 4. Аппен А.А., Шитов К.А., Каялова С.С. Залежність поверхневого натягу у складних силікатних розплавах від їхнього складу. Василега М.Д. Цікава хімія. - К.: Рад. шк., 1989. Гаврусенко Н.П., Дебалтовская В.И. Химические викторины. Минск: Народная освета, 1972.
1 2 3 4 5 Категория: Технологія виробництва \| Добавил: Aspirant (09.05.2013)
Просмотров: 1165 \| Рейтинг: 0.0/0

Всего комментариев: 0


Имя *:
Email *:

Код *: