O vidro foi originalmente obtido a partir da solidificação de rochas ácidas ejetadas de vulcões. Por volta de 3.700 aC, os antigos egípcios faziam ornamentos de vidro e artigos de vidro simples. Naquela época só existiam vidros coloridos. Por volta de 1000 aC, a China fabricava vidro incolor. No século XII dC, o vidro comercial apareceu e começou a se tornar um material industrial. No século XVIII, para atender às necessidades de desenvolvimento de telescópios, foi produzido vidro óptico. Em 1873, a Bélgica produziu pela primeira vez vidro plano. Em 1906, os Estados Unidos produziram vidro plano levando à máquina. Desde então, com a industrialização e a produção em larga escala do vidro, vidros de diversos usos e diversas propriedades surgiram um após o outro. Nos tempos modernos, o vidro tornou-se um material importante na vida diária, na produção e na ciência e tecnologia.
O tipo de vidro é geralmente dividido em vidro óxido e vidro não óxido de acordo com os componentes principais. Existem poucos tipos e quantidades de vidro não óxido, principalmente vidro calcogeneto e vidro haleto. Os ânions do vidro calcogeneto são principalmente enxofre, selênio, telúrio, etc., que podem cortar a luz de comprimento de onda curto e passar a luz amarela, vermelha e a luz infravermelha próxima e distante. Possui baixa resistência e possui propriedades de comutação e memória. O vidro haleto tem baixo índice de refração e baixa dispersão e é usado principalmente como vidro óptico.
O vidro óxido é dividido em vidro silicato, vidro borato, vidro fosfato e assim por diante. O vidro de silicato refere-se ao vidro cujo componente básico é o SiO 2, que possui muitas variedades e amplas aplicações. Geralmente de acordo com o diferente teor de SiO 2 e óxidos de metais alcalinos e alcalino-terrosos no vidro, ele é dividido em: ① Vidro de quartzo. O conteúdo de SiO 2 é superior a 99,5%, baixo coeficiente de expansão térmica, resistência a altas temperaturas, boa estabilidade química, transmissão de luz ultravioleta e infravermelha, alta temperatura de fusão, alta viscosidade e moldagem difícil. É usado principalmente em semicondutores, fontes de luz elétrica, comunicação óptica, lasers e outras tecnologias e instrumentos ópticos. ②Vidro com alto teor de sílica. O teor de SiO 2 é de cerca de 96% e suas propriedades são semelhantes às do vidro de quartzo. ③ Vidro de cal sodada. Contém principalmente SiO 2 e também contém 15% Na 2 O e 16% CaO. É de baixo custo, fácil de moldar, adequado para produção em larga escala e sua produção representa 90% do vidro prático. Pode produzir potes de vidro, vidro plano, utensílios, lâmpadas, etc. ④ Vidro de silicato de chumbo. Os principais componentes são SiO 2 e PbO, que possuem o maior índice de refração e alta resistência ao volume, além de boa molhabilidade com metais. Eles podem ser usados para fazer lâmpadas, hastes de tubos de vácuo, vidros cristalinos, vidros ópticos de sílex, etc. O vidro de chumbo contendo uma grande quantidade de PbO pode bloquear os raios X e os raios γ. ⑤ Vidro de aluminossilicato. Tendo SiO 2 e Al 2 O 3 como componentes principais, possui alta temperatura de amolecimento e é utilizado na fabricação de lâmpadas de descarga, termômetros de vidro de alta temperatura, tubos de combustão química e fibras de vidro. ⑥Vidro borossilicato. Tendo SiO 2 e B 2 O 3 como componentes principais, possui boa resistência ao calor e estabilidade química. É usado para fazer utensílios de cozinha, instrumentos de laboratório, vidro para soldagem de metal, etc. O vidro borato é composto principalmente de B 2 O 3, tem baixa temperatura de fusão e pode resistir à corrosão pelo vapor de sódio. O vidro borato contendo elementos de terras raras possui alto índice de refração e baixa dispersão. É um novo tipo de vidro óptico. O vidro fosfato utiliza P 2 O 5 como componente principal, possui baixo índice de refração e baixa dispersão e é utilizado em instrumentos ópticos.
Além disso, o vidro é dividido em vidro temperado, vidro poroso (ou seja, espuma de vidro, com tamanho de poro de cerca de 40, usado para dessalinização de água do mar, filtração de vírus, etc.) de acordo com características de desempenho, vidro condutor (usado como eletrodos e aeronaves pára-brisas), vitrocerâmica, vidro opalino (utilizado em dispositivos de iluminação e artigos decorativos, etc.) e vidro oco (utilizado como vidro de portas e janelas), etc.
Processo de produção As principais matérias-primas para a produção de vidro são corpos formadores de vidro, ajustes de vidro e intermediários de vidro, e o restante são matérias-primas auxiliares. As principais matérias-primas referem-se aos óxidos introduzidos no vidro para formar a rede, óxidos intermediários e óxidos fora da rede; as matérias-primas auxiliares incluem clarificadores, fundentes, opacificantes, corantes, descolorantes, oxidantes e agentes redutores.
O processo de produção de vidro inclui principalmente: ①Pré-processamento de matérias-primas. As matérias-primas granuladas são trituradas, as matérias-primas úmidas são secas e as matérias-primas contendo ferro são processadas para remoção de ferro para garantir a qualidade do vidro. ② Preparação de materiais em lote. ③Derretimento. O material do lote de vidro é aquecido a alta temperatura em um forno tanque ou cadinho para formar um vidro líquido uniforme e sem bolhas que atenda aos requisitos de moldagem. ④Formando. Processe o vidro líquido em produtos com os formatos necessários, como placas planas, utensílios diversos, etc. ⑤ Tratamento térmico. Através de recozimento, têmpera e outros processos, a tensão interna, a separação de fases ou a cristalização do vidro podem ser eliminadas ou geradas, e o estado estrutural do vidro pode ser alterado.
Horário da postagem: 03 de junho de 2019