Szkło
To materiał nieograniczony, głównie tlenki, których stan
fizyczny jest stanem pośrednim pomiędzy stanem ciekłym a stałym.
Szkła są materiałami bezpostaciowymi, w których występuje
uporządkowanie bliskiego zasięgu.
Najważniejszą właściwością szkła jest jego przezroczystość.
Podczas chłodzenia ze stanu ciekłego szkła nie tworzą się puste
miejsca ani inne defekty o wielkości zbliżonej do długości fali
światła, które są przyczyną rozpraszania w kryształach
niemetalicznych wytworzonych metodą spiekania. Szkło ma bardzo
słabe przewodnictwo elektryczne, zaliczane jest do izolatorów.
Przewodność cieplna szkła jest o kilka rzędów wielkości mniejsza
od ceramiki krystalicznej.
Właściwości mechaniczne szkła poddanego obciążeniom szybko
wzrastającym są podobne do właściwości ciał stałych. Przy
obciążeniach zmieniających się bardzo wolno szkła zachowują się
jak ciecze newtonowskie.
Szkło ma własności izotropowe. Ogrzewane stopniowo mięknie i
może być formowane. Źle przewodzi ciepło i elektryczność.
Przykłady różnych gatunków szkła: szkło hartowane, otrzymywane
przez powtórne ogrzewanie i schłodzenie, mające właściwość
pękania bez rozpryskiwania, szkło klejone, zachowujące się
podobnie, zbudowane z kilku warstw sklejonych przezroczystym
tworzywem organicznym, szkło zbrojone, z metalową siatką
wtopioną w jego strukturę, szkło jenajskie, szkło ołowiowe,
szkło kwarcowe (posiada tylko jeden składnik – SiO2), szkło
polikrystaliczne – twarde, odporne na uderzenia i gwałtowne
zmiany temperatur.
Sposoby wykorzystania szkła::
Szkło ma wielorakie zastosowanie. Jest używane w wielu
dziedzinach życia ludzkiego. Może występować jako:
- szkło laboratoryjne- sprzęt używany w laboratorium
w doświadczeniach chemicznych;
- szkło okienne- wykorzystywane jako szyby okienne;
- szkło optyczne- używane do produkcji pryzmatów, soczewek;
- szkło elektrotechniczne- wykorzystywane w żarówkach,
izolatorach;
- szkło butelkowe- stosowane w produkcji butelek;
- szkło budowlane- występujące jako płyty wykładzinowe, szkło
piankowe (izolacja cieplna), wata szklana;
-szkło stołowe- z niego wytwarza się wazony, talerze, szklanki,
kieliszki, ozdobne dzbanki;
Ceramika
Materiały ceramiczne to nieograniczone związki metali z tlenem,
azotem, węglem, borem i innymi pierwiastkami, w których atomy
połączone są wiązaniem jonowym i kowalencyjnym.
Ceramika wielko tonażowa obejmuje przede wszystkim materiały
budowlane (cement, gips, cegły, płyty), ceramikę sanitarną,
ogniotrwałą itp.
Podstawowymi surowcami do wyrobu ceramiki są:
1. Glina – składająca się z bardzo drobnych ziaren uwodnionego
krzemianu glinu,
2. Krzemionka – krystaliczna odmiana SiO2, zwana również
kwarcem.
3. Skaleń – glinokrzemian metali alkalicznych stanowiących
mieszaninę: skalenia potasowego, skalenia sodowego i skalenia
wapniowego.
Ceramika specjalna to zróżnicowana grupa
materiałów i produktów.. Należą do niej materiały dla
elektroniki, na narzędzia skrawające i elementy odporne na
ścieranie, tworzywa ogniotrwale o wysokiej jakości, ceramika
stosowana w przemyśle jądrowym, w silnikach cieplnych, ceramika
dla celów medycznych.
Materiały ceramiczne stosowane są m.in. jako tworzywa elektro- i
Termoizolacyjne, żaroodporne (wysoka temperatura topnienia),
odporne na działanie czynników chemicznych.