По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 666

Стекло, стеклокерамика и керамические материалы в технике и строительстве

Будущее керамики на первый взгляд может оказаться под угрозой из-за внедрения в ряде технических направлений новых видов материалов. Было бы, однако, неверно делать вывод о такой тенденции для всей отрасли в целом. Так, фаянс еще долго будет незаменим в быту. Ничем пока не вытеснены столовый и электроизоляционный фарфор. Постоянно растет роль электрокерамики. Области ее применения простираются от силикатной, изоляционной керамики до несиликатной, керамики полупроводников и диэлектриков. Постоянно растет значение огнеупоров, поскольку от них зависит развитие промышленности строительных материалов, энергетики и металлургии. То же самое можно сказать и о кислотоупорном кирпиче, незаменимом материале для химической и пищевой промышленности. Наметился прогресс и в области производства стекла, определяющийся новыми требованиями к комбинациям свойств, которые оно может обеспечить. Современные исследования уже указали пути для разработки высокоэластичных и высокопрочных стекол с повышенными показателями устойчивости формы, термостабильности и твердости.

В производстве стекла долгое время не было заметно какого-либо прогресса. Но уже в последние десятилетия производство листового стекла, которое сочетает легкость с высокой прочностью, значительно расширилось, обеспечивая в первую очередь потребности автомобилестроения и строительства.

Преимущества, которые несет уменьшение массы тары, стали очевидны благодаря пластмассовым упаковкам. Поэтому дальнейший прогресс в области производства стекла определяется новыми требованиями к комбинациям свойств, которые оно может обеспечить. Потребителей удовлетворяют его прозрачность, устойчивость формы, термостабильность, твердость. Но хотелось бы устранить его типичные недостатки, прежде всего хрупкость и низкие значения пределов прочности при растяжении и изгибе. Современные исследования уже указали пути для разработки таких высокоэластичных и высокопрочных стекол.

Так как относительно малая эффективная прочность стекол связана с дефектами структуры, т. е. с появлением во всем объеме и особенно на поверхности многочисленных микротрещин, то к теоретическому пределу прочности стекол (порядка 10 000 МПа) можно приблизиться только путем ликвидации структурных дефектов.

Пока приходится ограничиваться защитой поверхности стекол в основном физическими и химическими методами. Простейшим способом является нанесение на поверхность стекла покрытий из пластмассы или стекловолокнита.

Обычные стеклянные трубопроводы применяются для давлений до 0,4 МПа. При покрытии стекловолокнитом получают ударопрочные трубы, выдерживающие давления до 0,75 МПа. Благодаря высокой химической стойкости такие материалы очень ценятся в химической промышленности.

Дальнейший прогресс в упрочнении стекла нацелен на получение структуры, при которой дефекты в определенной степени вытесняются из решетки. Подходящий для этого метод основывается на создании на поверхности стекла предварительных сжимающих напряжений, с чем чаще всего приходится встречаться, говоря о ветровых стеклах для грузовиков.

Для Цитирования:
Стекло, стеклокерамика и керамические материалы в технике и строительстве. Главный инженер. Управление промышленным производством. 2017;7.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: