СТЕКЛО "Рассказывают, что однажды пристал здесь (в Финикии) корабль, торгующий нитрон (поташом), что люди рассеялись по берегу для приготовления себе пищи, и так как они не могли найти камней, чтобы поставить на них котлы, то подложили под них глыбы нитра из кораблей. Поташ, смешавшись с песком берега, растопились, и тогда потекли струи новой жидкости; и такое будто бы было началом стекла". "Ныне находят также и в Вультурнском море Италии на шесть тысяч шагов при береге между Кумами и Литерном белый песок, который чрезвычайно мягок и растирается в ступе и мельнице. Растерев, смешивают его на вес, либо мерою с тремя частями нитра и, сплавы, перепускают в другие печи. Там образуется глыба, называемая аммонитр. которую вторично переплавляют и производят из того чистое стекло и состав для белого стекла. Ныне уже и в Галлии и в Испании песок таким же образом обрабатывают".

Уже на ранней стадии изготовления стекла люди использовали приемы, которые, являются зачатками сегодняшней технологии. Это установлено в результате физико-химических исследований, археологических находок. Приемы включали цикл последовательных операций: подготовка сырьевых компонентов, получение шихты, варка стекломассы, охлаждение ее и формирование изделий, завершающиеся отжигом и соответствующей их обработкой (механической, термической, химической).

Начало промышленного производства стекла в России относится к первой половине 17 века. В 18 столетии наряду с обычными стекольными были заложены хрустальные заводы – Дятьковский и Гусевский. На хрустальном Императорском и стекольном заводе в Петербурге освоены в конце 18 века варка свинцового хрусталя и алмазное гранение (имитация огранки бриллиантов).

Важную роль в развитии научного стеклоделия сыграла первая печатная работа, посвященная вопросам изготовления стекла. Эта книга «Об искусстве стеклоделия» была опубликована во Флоренции в 1612 Антонио Нери ( ). Основоположником научного подхода к производству стеклянных изделий в нашей стране был гениальный М.В. Ломоносов.

В своей мастерской Ломоносов (с помощниками) создал около 40 мозаик (сохранились 23 мозаики), из которых наиболее знамениты: «Нерукотворный Спас» (1753) и портрет Петра Первого ( ), ныне находящиеся соответственно в Историческом музее и Эрмитаже. В портрете Елизаветы Петровны он применяет изобретенные им ярко-красную и зеленую смальты.

Значительный вклад в науку о стекле и разработку технологии его производства внесли Э. Г. Лаксман, С. П. Петухов, А. К. Чугунов, Д. И. Менделеев. В. У. Тищенко. Э. Г. Лаксман.Он создал новую технологию стеклоделия, Великий химик Менделеев – автор глубоких идей о строении и физико-химической природе стекла. Наиболее ценным оказалось представление Д. И. Менделеева о полимерном строении «кремнеземного стекла»

Согласно современным представлениям, отраженным в определении, данном комиссией по терминологии АН СССР, стеклом называются аморфные тела, полученные при переохлаждении расплава независимо от их химического состава и температурного интервала затвердевания, которые постепенного обладают механическими свойствами твердых тел.

В настоящее время не существует универсальной теории строения стекла. Среди пользующихся известностью гипотез в этой области «ведущей», по мнению А.А. Аппена, следует признать «теорию аморфной вязаной структуры». Слово «вязаная» означает непрерывную «вязь», которую образуют простирающиеся в трех измерениях силикатные радикалы (Si 2 O) В ( простейшем случае SiO) составляющие скелет структуры.. Соболев Владимир Степанович

Природное стекло – перлит, обсидиан. Первоначально получались непрозрачные стекла, с помощью которых имитировали поделочные камни (малахит, бирюзу и т. д.)

По агрегатному состоянию стекло занимает промежуточное положение между жидким и кристаллическим веществами. Упругие свойства делают стекло сходным с твердыми кристаллическими телами.

Шли десятилетия, века, а стеклоделие было по-прежнему великим искусством и тяжким трудом. Талантливые мастера бережно копили, хранили и передавали, как богатое наследство, секреты варки обработки стекла своим детям и внукам. А те открывали новые секреты. Все лучше получалось стекло, все более красивые вещицы удавалось из него создавать.

Три с половиной тысячи лет назад египетские фараоны, награбив или получив в подарок иноземное добро, приказывали высекать на стенах храмов перечни поступивших богатств. Среди упоминаний о золоте, серебре, самоцветах непременно встречаются и записи о «сверкающем огненном драгоценном камне», то есть о стекле.

Многовековая история стекла, полная тайн и приключений, продолжалась. И однажды произошло событие, которое круто изменило судьбу этого замечательного материала. С этого момента началась новая эпоха в истории стекла, но и новый период в истории человеческой культуры, быта, производства.

Сырьем для производства обычного стекла служат чистый кварцевый песок, сода и известняк. Эти вещества тщательно перемешивают и подвергают сильному нагреванию (1500С). Na 2 CO 3 + SiO 2 =Na 2 SiO 3 + CO 2 CaCO 3 + SiO 2 = CaSiO 3 + CO 2

Химический состав оконного стекла отвечает формуле Na 2 O*CaO*6SiO 2 ; Na 2 O-12,9%, СaO- 11,6%, SiO 2 -75,5%. Однако на практике наблюдается отклонение от этого стандарта. Современное стекло получают на основе многокомпонентных систем. Самая распространенная система Na 2 O-CaO-SiO 2 -MgO-Al 2 O 3

Процесс стекловарения условно разделяют на несколько стадий: силикатообразование, стеклообразование, осветление, гомогенизацию и охлаждение («студку»). На стадии силикатообразования происходит термическое разложение компонентов, с образованием силикатов. Стадия силикатообразования завершается при С. На стадии стеклообразования растворяются остатки шихты, и удаляется пена, расплав становится прозрачным; стадия протекает, при температуре С. На стадии осветления при температуре С уменьшается степень пересыщения стекломассы газами, в результате чего пузырьки больших размеров поднимаются на поверхность стекломассы, а малые растворяются в ней. Для ускорения осветления в шихту вводят осветлители. Одновременно с осветлением идет гомогенизация – усреднение стекломассы по составу. Неоднородность стекломассы обычно образуется в результате плохого перемешивания компонентов шихты.

Последняя стадия стекловарения - охлаждение стекломассы («студка») до вязкости, что соответствует температуре С. Главное требование при «студке» - непрерывное медленное снижение температуры без изменения состава и давления газовой среды; при нарушении образуются мелкие пузыри.

Формирование изделий из стекломассы осуществляется механическим способом (прокаткой, прессованием, прессовыдуванием, выдуванием и так далее) на стеклоформующих машинах. После формования изделия подвергаются термической обработке (отжигу).

Из химических процессов стекловарения важнейшими являются реакции силикатообразования, протекающие для различных смесей при разных температурах и условиях. Они завершаются образованием силикатов натрия и кальция, а также сложных силикатов: CaNa 2 (CO 3 )+SiO 2 =CaSiO 3 + Na 2 SiO 3 +2CO 2 CaCO 3 + SiO 2 =CaSiO 3 + CO 2 Na 2 CO 3 + SiO 2 = Na 2 SiO 3 + CO 2

СТЕКЛО ОРГАНИЧЕСКОЕ, техническое название оптически прозрачных твердых материалов на основе ограниченных полимеров (полиакрилатов, полистирола, поликарбонатов, сополимеров винилхлорида с метилметакрилатом и другие). В промышленности под «ограниченным стеклом» обычно понимают листовой материал, получаемый полимеризацией в массе (блоке) метилметакрилата (см. Полиметилметакрилат). Советский физик П. П. Кобенко ( ) рассматривал органические стекла с позиции физической теории полимеров.

ХУДОЖЕСТВЕННОЕ СТЕКЛО. Художественное стекло включает в себя витражи, смальтовые мозаики, сосуды художественные, архитектурные детали, декоративные детали, декоративные композиции, скульптуру(обычно малых форм), светильники, искусственные драгоценности (бижутерия). В древнем мире производство стекла было особенно развито в Египте (эпоха Птолемеев, 4-1 вв. до н.э.), Сирии, Финикии, Китае.

С 6 в. центры художественного стеклоделия сосредоточились в Византии, где процветала выделка цветного непрозрачного стекла для посуды и смальт. В средней вековой Западной Европе эпохи готики важнейшей областью искусства, стимулировавшей развитие вкуса к художественному стеклу, было изготовление витражей. На востоке в вв. производством стеклянных изделий славилась Сирия. В вв. ведущее значение в декоративно-прикладном искусстве Европы приобрело венецианское стекло. Венецианское стекло- застывшая музыка …

Венецианское стекло – это тяжелые цветные кубки, расписанные эмалью,и тонкие, прозрачные, как воздух, бокалы, это и нежные вазы, и стеклянные сосуды, очень похожие на фарфор; это и сверкающие, как драгоценные камни, люстры, зеркала, витражи.

В17 в. центр художественного стеклоделия переместился в Чехию. С 1770-х гг. стало широко применяться стекло, полученное на основе окиси свинца (хрусталь, флинт-гласс), главным способом обработки которого явилось т.н. алмазное гранение, Начиная с 18 в. интенсивно развивается и производство искусственных драгоценных камней. На рубеже вв. к художественному стеклу обращаются специалисты по декоративно- прикладному искусству в их изделиях.

Для современного художественного стекла характерно необычайное разнообразие техник и стилевых тенденций; увлечение изысканными, подчеркнуто фантастическими конфигурациями и усложненно-орнаментальной обработкой поверхностей сосуществующих с тяготением к аскетически- строгим решениям, выделяющим в качестве важнейших элементов образа простоту форм и прозрачность неукрашенного стекла.

МЕТАЛИЧЕСКОЕ СТЕКЛО. Ситалл- это стекло со свойствами металла. Его можно ковать. Из него можно делать отливки. По прочности он превосходит чугун, хотя втрое легче его и гораздо дешевле. Московский профессор И. И.Китайгородский Стекло + и + кристалл = ситалл Ситалл- кристаллическое стекло

О материале, сочетающем в себе столь разнообразные свойства, раньше и не мечтали. Ситалл ждут и строители, и химики, и машиностроители. И когда будут сооружены ситалловые заводы, появятся вечные тротуары и дороги, трубы для самых едких кислот и щелочей, красивые и дешевые детали машин и станков, подоконники, ступени, полы, раковины – разноцветные, яркие, незнающие износа. Но самое интересное то, что ситалл можно вырабатывать «из ничего» - из отходов металлургической промышленности.

Новейшими видами «технических» стекол являются лазерные, фотохромные, полупроводниковые, оптические и магнитоактивные и другие г. – дата рождения фотохромных стекол.