Автор молодец! Всё чётко, по делу, выполнил раньше срока.
Информация о работе
Подробнее о работе
Решение задачи - варка стекла. Изменение прочности стекла после варки в печи через 1, 2, 3 часа.
- 6 страниц
- 2021 год
- 0 просмотров
- 0 покупок
Гарантия сервиса Автор24
Уникальность не ниже 50%
Фрагменты работ
Решение:
Процесс варки, конечной целью которого является получение стекла, можно подразделить на следующие стадии: силикатообразование, стеклообразование, осветление, гомогенизация, студка.
В реальном процессе варки указанные стадии не обязательно точно следуют друг за другом, они накладываются и частично протекают параллельно.
1-я стадия - силикатообразование- характеризуется тем, что к концу ее основные химические реакции в твердом состоянии между компонентами шихты закончены, в шихте не остается отдельных составляющих ее компонентов ( песка, соды, сульфата и т.д.), большинство газообразных из шихты улетучивается. Для обычных натрийкальцеваемых стекол эта стадия заканчивается при температуре 800-900 °С.
2-я стадия - стеклообразование - характеризуется тем, что к ее концу масса становиться прозрачной, т.е. в ней отсутствуют непроваренные частицы шихты, однако она пронизана большим количеством пузырей и свилей, т.е. неоднородна. Для обычных стекол эта стадия завершается при температуре 1150-1200 °С.
3-я стадия – осветление (дегазация) - характеризуется тем, что к ее концу стекломасса освобождается от видимых газовых включений, и тем, что устанавливается равновесие состояние между стекломассой (жидкая фаза) и газами, остающимися в самой стекломассе(газовая фаза). Температура 1400-1500°С.
Наиболее длительная и ответственная стадия варки стекла. Проводят при максимальных Т варки около 1600 С....
Рассматривая прочностные характеристики стекла нужно отличать две различные величины: теоретическую и техническую прочности стекла.
Теоретическая прочность является условной величиной, оценочно рассчитываемой для некоего идеального бездефектного гомогенного стекла, нагружаемого квазистатично при низких температурах. Эта условная величина зависит от природы и прочности химических связей в структуре стекла и является характеристикой материала. Точные расчеты теоретической прочности требуют знания структуры тела и потенциала межатомного взаимодействия. Для таких сложных материалов как силикатное стекло определить эти параметры на современном уровне развития науки не представляется возможным. Поэтому в оценке теоретической прочности ограничиваются приблизительными методами. Для наиболее распространенного силикатного стекла величина теоретической прочности связана с прочностью химической связи Si-O-Si.
Техническая (или практическая) прочность является характеристикой реальных изделий из стекла. Реальная прочность изделий из стекла определяется поверхностными дефектами и микротрещинами, возникающими при производстве или эксплуатации этих изделий. Эти поверхностные дефекты снижают прочность стекла и практическая прочность стеклоизделий составляет лишь от 1/1000 до 1/100 от теоретической величины.
Рис.1 иллюстрирует зависимость прочности стекла на разрыв от характерных размеров и природы поверхностных дефектов. Наличие на поверхности стекла крупных и глубоких (размером 10-2 - 10-1 мм) дефектов и повреждений наиболее сильно снижает прочность изделия.
...
Исходя из рисунка 1, делаем вывод, что если в процессе 3 стадии (осветления) удаляются пузырьки 10-3 м и более в диаметре, то мы получаем прочность (условно 1), как у обычного стекла.
Скорость подъема пузырьков внутри стекломассы может быть рассчитана по формуле Стокса:
...
2. Для случая, когда вводимая мощность составляет 576 Вт на кг время на удаление пузырьков диаметром 10-3 м (диапазон температур составляет 1200 – 1400 ºС) составит:
...
Задание:
В электрическую стекловаренную печь (прямого сопротивления) засыпается шихта (например, составом как для оконного стекла). Как будет изменяться прочность стекла после варки в печи (1400 градусов С) через час, через 2 и через 3 часа варки. Соответственно стекломасса выливается из печи и отжигается через 1, 2 и 3 часа?
Форма заказа новой работы
Не подошла эта работа?
Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям
