الزجاج هو سائل شديد اللزوجة وغير متبلور وصلب وشفاف ومتجانس ، يتم الحصول عليه من خلال التبريد البطيء للسيليكات المنصهرة. المكون الرئيسي ل الزجاج المسطح هو رمل السيليكا (SiO2)تبلغ درجة انصهارها حوالي 1700 درجة مئوية.
من السيليكون إلى السيليكا الزجاجية
La هيكل بلوري من السيليكون له شكل رباعي الوجوه: يوجد في الوسط ذرة سيليكون ، متصلة بشكل متماثل مع الرؤوس الأربعة لذرات الأكسجين ، والصيغة الكيميائية هي في الواقع SiO4. عن طريق تبريد السيليكا المنصهرة بسرعة ، يتم الحصول على واحد التركيب العشوائي للرباعي السطوح، التي تلتصق ببعضها البعض عند الزوايا ، مما يؤدي إلى ظهور مادة غير متبلورة ، وهي السيليكا الزجاجية.
اكتشاف المواد الخام
تنقسم المواد الخام المستخدمة في صناعة الزجاج إلى أربع مجموعات:
- تزجيج. بفعل الحرارة ، يتغيرون من الشكل البلوري إلى الشكل غير المتبلور. تحتفظ هذه المواد بحالتها غير المتبلورة في جميع درجات الحرارة ؛ إن لزوجة السائل في الواقع تمنع حركة الجزيئات وتجعل التبلور مستحيلاً.
- أقراص سكرية. أنها تسهل اندماج المواد المزججة في درجات حرارة يمكن الحصول عليها في الأفران الصناعية ؛ أنها تسمح بالمعالجة اللاحقة للزجاج وإدخال القواعد القلوية في المكونات الحمضية لآلات الطرد.
- مثبتات. إنها تجعل المادة غير قابلة للتغيير ومقاومة للعوامل الجوية.
- محيطي. اعتمادًا على وظائفها ، يتم تقسيمها بدورها إلى: مصافي ، مبيضات ، مواد عتامة وملونات.
الجمود الكيميائي
الزجاج مادة ذات خمول كيميائي ممتاز تجاه جميع المواد الحمضية والمحايدة تقريبًا. كما أن لديها مقاومة جيدة حتى في وجود درجة حموضة قلوية طفيفة. هذه الخصائص ، التي يضمنها استقرار شبكة السيليكات غير المتبلورة ، تجعل بطلنا هو أفضل مادة لحمل الطعاموالمشروبات والمستحضرات الصيدلانية والمواد الكيميائية أو الكواشف.
اختبارات القوة
للتحقق من مقاومة التركيب الزجاجي للعدوان الكيميائي ، يجب إجراء اختبارات مختلفة ، إما باتباع الطرق القياسية أو عن طريق الاختبارات المخصصة ، وفقًا لاحتياجات العملاء.
دعنا نتعرف على ما هو عليه ، مسترشدين بتفسيرات Stazione Sperimentale del Vetro.
مقاومة القلويات طبقاً للمواصفة ISO 695
يتم إجراء الاختبار عن طريق تعليق عينة زجاجية مسطحة ذات أبعاد قياسية داخل محلول مائي قلوي بواسطة خيط خامل ، والتي يتم إحضارها إلى الغليان داخل حاوية معدنية محكمة الغلق. في نهاية الاختبار ، يتم تقدير درجة التآكل القلوي لتلف الزجاج على أساس الجاذبية ، أي بقياس فقدان الوزن الذي تعرضت له العينة بعد الاختبار.
مقاومة الأحماض حسب DIN 12116
شروط البدء هي نفسها كما في الاختبار السابق ، ولكن هنا يتم استخدام محلول مائي من حمض الهيدروكلوريك (HCl) ، والذي يتم إحضاره إلى درجة الغليان داخل وعاء زجاجي مناسب تحت ظروف الارتجاع. في نهاية الاختبار ، يتم تقدير درجة التآكل الحمضي بالقياس الوزني ، أي بقياس فقدان الوزن الذي تعرضت له العينة بعد الاختبار.
المقاومة الهيدروليكية لمسحوق الزجاج وفقًا لمعايير ISO 719 و ISO 720
يتم إجراء الاختبار عن طريق إخضاع الحبوب vitrea، ذات حجم جسيم محدد جيدًا ، عند مهاجمتها بمليلي كيو ماء عند 98 درجة مئوية (ISO 719) أو 121 درجة مئوية (ISO 720). يتم بعد ذلك تحديد كمية الأيونات القلوية المنبعثة أثناء الاختبار من الزجاج عن طريق معايرة محلول الاختبار باستخدام حمض الهيدروكلوريك: كلما زاد الإطلاق الأصلي للقلويات ، زادت المقاومة الكيميائية للزجاج لعدوان التحلل المائي.
اختبار مقاومة غسالة الأطباق
يجب أن تضمن أدوات المائدة الزجاجية مستوى مناسبًا من المتانة ضد العوامل الضارة التي تسببها المنظفات المستخدمة لتنظيفها في غسالة الأطباق.
باستخدام غسالة أطباق خاصة ، يمكن أن تخضع العناصر المختلفة لدورات الغسيل القياسية ، التي تحددها لوائح القطاع ، لتحديد مقاومتها.
المصادر: spevetro.it، pilkington.com، chitarramo.org
