الزجاج هو محلول جامد وغير متبلر من سليكات مزدوج للصوديوم والكلسيوم و قد تم اكتشاف اول قطعة زجاج بالعراق ويرجع تاريخها ل (2700) سنةقبل الميلاد و في هذا المقال سنقدم لكم معلومات عن الزجاج.
طريقة التحضير
يتم تحضير الزجاج بصهر مخلوط من المواد الاولية عند درجة حرارة (1600) درجة مؤية سليزيوس فى وجود كميات قليلة من الفلسبار ويتم تشكيله بالنفخ او الصب او السحب او الكبس وتضاف املاح المعادن الثقيلة للتلوين.
تختلف الخواص الظاهرية باختلاف نسب العناصر التى تدخل في تركيبه وظروف تحضيره وافران الصهر.
انواع الزجاج
هناك نوع شفاف وهو اعلى الدرجات نقاء وهو يحتوى على نسبة مرتفعة من السيلكا (99.8) وهو يسمح بمرور الاشعة الفوق بنفسجية وهو يستخدم عادة فى صناعة الاجهزة الضوئية البصرية والتليسكوب وفى صناعة مصابيح الزئبق.
وهناك تميز بين نوعين من الزجاج والمستخدم فى الصناعة فى مجال انتاج زجاج البصريات وهما:
الكرون وبه (32ـ72%)من ثانى اكسيد السيلكون واكاسيد البورون والعناصر القلوية وهو يستخدم عادة فى صنع العدسات والخلايا الضوئية
النوع الثانى ويسمى الفلينت ويحتوى على (26ـ65%) من اكاسيد الرصاص وهو يستخدم عادة فى انتاج المصابيح الكهربية والرادار وشاشات التليفزيون والدروع الواقية من الاشعاع ويدخل اكسيد الانتيمون فى تركيب زجاج النظارات.
الكريستال
ماهو الكريستال؟
هو نوع من الزجاج البلورى يحتوى على (80%) اكسيد رصاص ومضاف اليه عناصر الالومنيوم او الباريوم او الانتيمون وجميعها تنتج انواع من الزجاج يتحمل درجات الحرارة العالية وعند اضافة اكسيد التيتانيوم ينتج زجاج المرايا البصرية الذى يستخدم فى صناعة التليسكوبات الفضائية العملاقة.
اما النوع السيراميكى فيتم انتاجه باضافة بلورات من اكسيد الزركونيوم او اكسيد الكروم او اكسيد التيتانيوم او خامس اكسيد الفسفور الى خام الزجاج المنصهر ثم تتم عملية المعاجة الحرارية او الاشعاعية وهو يستخدم فى صناعة الاجهزة الالكترونية وبدائل للانسجة البشرية التالفة.
اما عند اضافة عناصر الفلور والزنك والالومنيوم يتم انتاج زجاج ابيض غير شفاف هو حجر الاوبال وهو يستخدم فى صناعة المصابيح الضوئية.
ويتم حاليا انتاج الياف من الزجاج يدخل فى تركيبها اكسيد الاسترونشيوم وتستخدم هذه الالياف بنطاق واسع فى العزل الحرارى فى الثلاجات واجهزة التكيف.
ويتكون الزجاج الرقائقى من الياف خفيفة الوزن تضمها مادة رابطة وهو يدانى الفولاذ فى متناته ويستعمل فى صناعة الطائرات وسفن الفضاء.
وهناك ايضا الزجاج الرغوى باضافة الفحم المنصهر عند درجات الحرارة المرتفعة حيث تتولد الغازات والفراغات الهوائية التى تعطى الزجاج خاصية العزل الصوتى والحرارى وهو يستخدم فى اعمال البناء حيث يمكن قطعه بالمنشار ودق المسامير فيه.
وهناك انواع اخرى من الزجاج مثل زجاج الجير والصودا وهو يقاوم الانصهار ويصنع منه النوافذ و المرايا الرخيصة.
وايضا زجاج وله معامل تمدد صغير ويصنع منه زجاج الترمومترات واجهزة المعامل ويدخل فيه عناصر البرون والالومنيوم.
اما الزجاج العضوى المعروف باسم البرسبكس او اللوسيت فهو مادة متبلرة شفافة عديمة اللون تحضر ببملرة استر ميثيل حمض ميثاكريليك وتستخدم على هيئة رقائق وتدخل فى صناعة الطائرات والسلع المنزلية.
