Как и в прошлый раз, мы будем обращаться к источникам, содержащим интересующую нас информацию. Итак… 

С развитием производства стекла и признанием его как архитектурного элемента начались поиски дизайнерских решений по использованию данного материала в интерьере. Если раньше стекло ассоциировалось с посудой, элементом окна и вставками в шкафы, то в середине прошлого века о нем заговорили как об основном элементе мебели. Наряду с деревянными в жилищах стали появляться стеклянные столы. Правда, несущие части по прежнему выполнялись из дерева и металла.  Появились стеклянные полки и стеллажи. В квартирах, а позднее и в загородных домах стали устраивать витражи. Стекло уже не было элементом, разграничивающим в оконной раме помещение и улицу. Оно "широкими шагами" вошло в наши дома. Теме "Интерьер" будет посвящен отдельный цикл статей, в котором мы подробно поговорим об использовании стеклянных материалов в жилом помещении.

Если люди, не разбирающиеся в производстве стекла, относятся к рассказу Плиния о рождении этого материала (об этом говорилось в предыдущей части статьи) как к легенде, то его производители относятся к повествованию римского ученого с большой долей иронии. И на это есть основания. Во-первых, температура, при которой песок образует с содой сплав, значительно выше температуры огня в костре, и, во-вторых, современный способ получения стекла, мягко говоря, далек от описанного Плинием.  "Производство стекла, - говорится в БСЭ, - состоит из следующих процессов: подготовки сырьевых компонентов, получения шихты, варки стекла, охлаждения стекломассы, формования изделий, их отжига и обработки (термической, химической, механической). К главным компонентам относят стеклообразующие вещества…содержащие основные (щелочные и щёлочноземельные) и кислотные окислы. Главный компонент большинства промышленных стекольных материалов - кремнезём.  В стекловарении обычно в качестве источника кремнезёма используют кварцевые стекольные пески, которые в случае необходимости обогащают". Далее в Энциклопедии используются термины, понятные только специалистам. Мы же попытаемся перевести данную информацию на доступный язык.

В производстве стекла применяются различные "компоненты - соединения, придающие то или иное свойство, например окраску, ускоряющие процесс варки и т. д… (соединения марганца, кобальта, хрома, никеля используются как красители; церия, неодима, празеодима, мышьяка, сурьмы - как обесцвечиватели и окислители; фтора, фосфора, олова, циркония - как глушители; в качестве осветлителей применяют хлорид натрия, сульфат и нитрат аммония и др.  Все компоненты перед варкой просеиваются, сушатся, при необходимости измельчаются, смешиваются до полностью однородной порошкообразной шихты, которая подаётся в стекловаренную печь". Мы говорим лишь об общих принципах производства данного материала. Для тех, кто хочет узнать подробно о его рождении, существует Интернет-версия БСЭ, цитировать которую полностью мы не будем.

"Нашествию" стекла предшествовала большая исследовательская работа, в результате которой на свет появлялись все новые и новые виды этого материала. В Большой Советской Энциклопедии говорится, что "наибольшее распространение получило неорганическое стекло, характеризующееся высокими механическими, тепловыми, химическими и другими свойствами. Основная масса данного неорганического материала выпускается для строительства… Эти виды продукции получают преимущественно из стекла на основе двуокиси кремния; применение находят также и другие кислородные стекла, в состав которых входят окислы фосфора, алюминия, бора и т.д. К бескислородным неорганическим стеклам относятся материалы на основе халькогенидов мышьяка, сурьмы  и т.д.)". Мы не собираемся превращать нашу беседу в урок химии, поэтому постараемся говорить, опуская формулы и, по возможности, не прибегая к трудновыговариваемым словам. Но так как без помощи Энциклопедии нам не обойтись, будем цитировать ее дозировано, не останавливаясь на "умных" терминах. "Для повышения прочности - говорится в БСЭ, - стекла подвергают упрочнению… При закалке поверхностный слой сжимается, что препятствует раскрытию трещин". Здесь хотелось бы сказать несколько слов о технологии охлаждения стеклянных материалов. Этот процесс происходит медленно, так как в противном случае участки изделия, находящиеся в его "глубине", будут длительное время сохранять высокую температуру, что приведет к неравномерному сжатию изделия (при охлаждении оно сжимается). "Противный" случай не является таким уж "противным", так как при таком способе получают закаленное стекло. Оно обладает хорошей механической прочность, но в случае дефекта на поверхности изделия могут возникнуть неприятности. Многие из нас сталкивались с проблемой, когда при малейшем контакте с твердым предметом стеклянное изделие трескалось или билось. Это как раз и являлось причиной дефекта, который был получен во время охлаждения материала.

Принято считать, что стекло - материал хрупкий. Какими, вообще, свойствами оно обладает? Поговорим об этом.

Да, во многих исполнениях стекло хрупкое (но не во всех, и об этом мы обязательно скажем), но, наряду с таким свойством, как "хрупкость", оно обладает и другими: твердость, прочность, устойчивость к высоким температурам, теплопроводность и плотность.

Начнем с твердости. Словарь по Естественным наукам определяет твердость как "способность материала сопротивляться проникновению в него другого, более твердого тела". Здесь мы должны сказать о шкале Мооса, названной так в честь немецкого ученого Ф. Мооса, предложившего измерять твердость материалов по десятибалльной шкале на примере эталонов - минералов. Эту шкалу приводит БСЭ: "тальк - 1; гипс - 2; кальцит - 3; флюорит - 4; апатит - 5; ортоклаз - 6; кварц - 7; топаз - 8; корунд - 9; алмаз - 10.  Относительная твёрдость определяется путём царапания эталоном шкалы Мооса поверхности испытываемого объекта. При этом, если эталон, имеющий твёрдость 5, царапает исследуемый образец, а последний оставляет след на поверхности эталона с твёрдостью 4, то твёрдость минерала приблизительно равна 4,5". Как мы уже сказали, минералы - это всего лишь эталон. Так вот твердость стеклянного материала (в зависимости от исполнения) по шкале Мооса равняется 5-ти, 6-ти и 7-ми. Это чуть ли не единственный материал, обладающий и неплохой твердостью, и, одновременно, хрупкостью. Уникальное сочетание двух этих характеристик и позволяет быть стеклу неким "индивидуумом". Но то, что хорошо для данного материала, не совсем хорошо для тех, кто решит его просверлить.

С рассказа о том, как сверлить и резать стекло, мы начнем нашу следующую беседу.

Алексей  Каверау    

В статье использованы фотографии сайтов: vashdom, auto.slando.kuban, listsport, okna-sadko, tembor