Sunum yükleniyor. Lütfen bekleyiniz

Sunum yükleniyor. Lütfen bekleyiniz

Cam, sert, katı, erime noktası olmayan ve kristalizasyona engel olacak kadar yüksek viskoziteye sahip (10 13 poiseden daha yüksek) aşırı soğumuş sıvı.

Benzer bir sunumlar


... konulu sunumlar: "Cam, sert, katı, erime noktası olmayan ve kristalizasyona engel olacak kadar yüksek viskoziteye sahip (10 13 poiseden daha yüksek) aşırı soğumuş sıvı."— Sunum transkripti:

1

2 Cam, sert, katı, erime noktası olmayan ve kristalizasyona engel olacak kadar yüksek viskoziteye sahip (10 13 poiseden daha yüksek) aşırı soğumuş sıvı olarak tanımlanabilir. Cam çok önemli bir inşaat malzemesidir. Bunun başlıca nedenleri, sertliğinin çok yüksek oluşu, saydam oluşu ve kimyasal olarak çok dayanıklı oluşudur. Bu özellikleri yanında basma ve çekme dayanımları yüksek ve özellikle termal genleşme katsayısının düşük oluşunu da belirtmek gerekir. Cam malzemeler, iyi kimyasal dayanımlarından ve saydam olmalarından dolayı endüstrinin birçok alanında üstün bir malzeme olarak kullanılırlar. Camlar, yüksek sıcaklıklarda da (teknik cam en az 400 o C, kuvars camı 1050 o C ye kadar) form dayanımı gösterir. Bundan dolayı, cam ürünleri özellikle kimya endüstrisinde, eczacılıkta, gıda maddeleri endüstrisinde çokça kullanılırlar.

3 Cam Üretiminde Kullanılan Ham Maddeler Kum :Çeşitli camların üretimi için kullanılan temel ham madde cam kumudur. Cam kumu hemen hemen saf kuvars bileşiminde olmalıdır. Kumun demir miktarı ev eşyaları için % 0,045 ve op­tik camlar için de % 0,015’i geçmemelidir. Çünkü demir birçok camın rengini ters yönde etkiler. Kullanılan kumu eritmek için susuz Na 2 CO 3, Na 2 SO 4 (% 99-98) ve kireç taşına ihtiyaç duyulur. Bunlara ek olarak, boraks, borik asit, feldispat, fluorspat, kurşun oksit, sodyum nitrat, potasyum karbonat, arsenik trioksit kullanılır. Soda :Genellikle anhidrid sodyum karbonat kullanılır. Fakat NaHCO 3 ve NaNO 3 da Na 2 O kaynağı olarak kullanılabilir. Demiri oksitlemesi ve erimeyi kolaylaştırması bakımından sodyum nitrat kullanılması daha uygun olur.

4 Kireç :Kireç olarak, söndürülmemiş kireç, CaO kullanılır. Feldispat :Feldispatın genel formülü, R 2 O.Al 2 O 3 6SiO 2 olarak ifade edilebilir. Bu yapı içine bazı halde K 2 O ve Na 2 O girebilir. Feldispat bileşiminde bulunan K 2 O ve Al 2 O 3 camın erimesini kolaylaştırıcı etki yapar. Boraks :Boraks (Na 2 B 4 O 7.10H 2 O), cama ilave edildiği takdirde B 2 O 3 ve Na 2 O verir. Pencere camında çok az kullanılmasına karşın, optik cam malzemelerin üretiminde çok kullanılır. Alkali istenmediği taktirde, boraks yerine borik asit (H 3 BO 3 ) kullanılabilir. Fiyatı, boraksa göre iki kat fazladır.

5 Cam Üretim Prosesi Cam üretimi esas olarak dört kademede incelebilir. 1- Eritme, 2 - Şekil verme, 3 - Tavlama, 4 - Bitirme işlemi.

6 1- Eritme : Cam tank biçiminde cam fırınlarında eritilir. Isının geri kazanımı reküperatif veya rejeneratif olabilir. Fırın iç yüzeyleri refrakter tuğlalar ile kaplıdır. Ham maddeler fırının bir ucundan yüklenir. Erimiş cam fırının ortasında toplanır. Sıcak gazlar değişimli olarak fırının her iki tarafından gelir. Elde edilen cam, fırının diğer ucundan alınarak işlenir. 2-Şekil Verme: Cam elle veya otomatik makinalarda şekillendirilebilir. Makinada şekil verme işleminin birkaç saniye içinde tamamlanmış olması gerekir. Bu kısa süre içinde cam viskoz sıvı halinden saydam bir katı haline dönüşür.

7 Pencere camı üretimi kontinü olarak yapılır. “Fourcoult prosesi’nde erimiş cam, fırından cam çekme odasına alınır. Cam eriyiği bir aralıktan yukarı doğru çekilir. Cam yüzeyleri su boruları ile soğutulur. Çekilen cam asbest kaplı tavlama kanallarından geçer. Tavlama kanalından sonra, istenilen boyda levhalar halinde kesilir. Bir diğer üretim teknolojisi de “yüzdürme” yöntemidir. Bu yöntemde eritme fırınından çıkan cam, plakalar halinde erimiş kalay banyosu üzerinde yüzdürülür. Erimiş kalay yüzeyinde hiçbir pürüz bulunmadığı için, bu durumda katılaşan camın yüzeyi son derece düzgün olur. Böylece elde edilen camın kalınlığı her noktada aynı kalır, parlatma veya taşlama gerekmez. Bu yöntemle 4 mm den 25 mm kalınlığa kadar cam üretilebilir.

8 3-Tavlama: Gerginlikleri azaltmak üzere, bütün camların tavlanması gerekir. Tavlama işlemi başlıca iki kademeden oluşur. Cam malzeme önce iç gerilmelerin giderilmesi için belirli bir kritik sıcaklığın üzerindeki sıcaklıkta bir süre bekletilir. Daha sonra cam malzeme yavaş bir hızla oda sıcaklığına kadar soğutulur. Tavlama kanallarında ısıtma ve soğutma sürelerinin çok iyi ayarlanmış olması gerekir. 4- Bitirme : Tavlanmış olan bütün cam malzeme bazı bitirme işlemlerine tabi tutulur. Bunlar parlatma, kesme, tıraşlama vb. özel işlemlerdir.

9 Camın Özellikleri Camların karakteristik özelliklerini belirleyen ana yapı elemanı, SiO 2 'dir Kuvars yalnız başına 1700 o C 'nin üzerindeki sıcaklıklarda eritilerek kuvars camı elde edilebilir. Soğuma sırasında, SiO 2 eriyiğinin kristalleşmeye pek az eğilimi vardır ve camsı olarak katılaşır. Ancak, yüksek erime sıcaklığı ve eriyiğin sünekliliği kuvars cam ürünlerinin üretimini zorlaştırır. Erimeyi kolaylaştırmak için, kuvars içine alkali oksitler ilave edilir. Ancak bu durumda fiziksel ve kimyasal özellikler, özellikle suya dayanım, artan alkali miktarıyla birlikte kötüleşir. Stabilizasyon için, toprak alkali oksitleri ilave edilir. Toprak alkali oksit olarak daha çok CaO ilave edildiğinden dolayı, bu camlara alkali-kalker-silikat camları adı verilir. Bu cam tipi, teknik cam olarak üretilirse, CaO 'in bir kısmı yerine MgO ve az miktarda diğer oksitler de katılabilir.

10 Alkali oksit, toprak alkali oksit, alüminyum oksit ve benzeri ilaveler ısıl genleşmeyi çok fazla yükseltme ve bunun sonucu olarak da alkali-kalker-­silikat camların yüksek sıcaklıklar için kullanılmasını kötüleştirme sakıncasını doğururlar. Bu nedenle, teknik camlarda borik asit kullanımı yoluna gidilir. Borik asit katılmış camlar daha düşük genleşme katsayısı gösterir. Alkali oksit ve borik asidin erimeyi hızlandırıcı etkisinden yararlanılarak, sıcaklık değişimlerine karşı iyi dayanım (termoşok dayanımı) sağlanır ve böylece daha büyük boyutlu teknik tesislerde kullanım olanağı doğar. Kimyasal bileşimin değişimiyle, camların özellikle kimyasal dayanım, yumuşama sıcaklığı, genleşme katsayısı ve işlenebilme özelliğine relatif olarak geniş sınırlar içerisinde etki yapılabilir. Mekanik dayanım, ısı iletme kabiliyeti ve diğer özellikler bileşime çok daha az bağımlıdır.

11 Camlar, normal oda sıcaklığında çok sert ve kırılgan malzemelerdir. Isıtıldıklarında, metallerde olduğu gibi belirli bir sıcaklığa erişince erimezler. Transformasyon bölgesi denilen bir sıcaklık aralığında yumuşarlar. Transformasyon bölgesi, üst (T an ) ve alt (T str ) gerilim azalma sıcaklığı ile sınırlanır. Bu bölgede, camın formunda deformasyon olmaksızın gerilmeler azaltılabilir. Camın kırılganlık bölgesi, alt gerilim azalma sıcaklığına kadar devam eder. Alt gerilim azalma sıcaklığı, gerilmelerin 15 saat bekleme süresi sonunda % 10 artık gerilmeye düştüğü sıcaklık olarak tanımlanır. Transformasyon sıcaklığı T g, viskozitenin 10 12,5 N.s/m 2 olduğu noktaya karşılık gelir ve genleşmenin ölçülmesiyle dolaylı olarak tesbit edilebilir. Üst gerilim azalma sıcaklığında, camdaki gerilmeler 15 dakika içerisinde giderilebilir. Genel olarak camlar T g 'nin 100 o C altındaki sıcaklıklarda, sürekli yüklemede de bir deformasyon görülmeden ısıtılabilir. Bu sıcaklık, camın henüz kırılgan olarak kalabildiği üst sıcaklık sınırıdır. T g 'nin üzerinde camın yumuşaması, yük altında deformasyon meydana getirir. Transformasyon bölgesinden itibaren hızlı olarak soğuma yapılırsa, mekanik dayanımı olumsuz olarak etkileyen gerilmeler meydana gelir.

12 Camların yüksek sıcaklıkta kullanılabileceği ya da kullanılamayacağı, ısıl genleşme katsayısına da bağlıdır. Camın lineer genleşme katsayısı, artan sıcaklıkla birlikte lineerden pek az sapma yapar ve ortalama lineer genleşme katsayısı belirli bir sıcaklık sahası için verilebilir. Camın pek az ısı iletme kabiliyetinden dolayı ısıl genleşme katsayısı, sıcaklık değişimlerine dayanım üzerine farklı etki yapar. Kuvars camların lineer genleşme katsayıları 0, /K ve teknik camların 3 ila /K iken, borosilikat camlar 3 ila /K ile bu sahanın alt bölümünde bulunur. Bundan dolayı, borosilikat camlar, yüksek sıcaklıklara kadar kullanılabilirler ve borsuz teknik camlara nazaran daha hızlı bir şekilde ısıtılabilir ve soğutulabilirler.

13 Değişik cam çeşitlerinde ısı iletme kabiliyetleri arasındaki fark, oldukça azdır. Bu değer, kuvars camında 20 o C 'de 1,3 W/m.K, teknik camda 0,7 ila 1,3 W/m.K arasındadır ve bor içeren camlarda en yüksek değere ulaşılır. Yükselen sıcaklıkla birlikte, ısı iletme kabiliyeti artar. Metallerle karşılaştırıldığında, çok düşük olan bu değerler, camın ısıtılmasında ve soğutulmasında bölgesel olarak büyük sıcaklık ve genleşme farkları meydana getirir. Bu farklar sünek-plastik ve kırılgan- plastik durum geçişinde gerilmelerin oluşmasına neden olurlar. Camların mekanik dayanımları birçok faktöre bağlıdır. Basma dayanımı, çekme dayanımına göre yaklaşık 10 kat daha fazladır. Camların farklı mukavemet değerleri için kabaca şu bağıntı verilebilir: R basma : R eğme : R çekme : R darbe = 10 : 2 : 1 : <1 Cam, normal sıcaklıklarda elastik bir cisimdir. Yani gerilim-uzama ilişkisi için Hook Yasası geçerlidir. Camlar gerilim altında hemen hemen hiç plastik deformasyon göstermezler. Ancak yüksek sıcaklıklarda camın mukavemeti büyük ölçüde düşer.

14 Camlar, normal sıcaklıklarda iyi izolatördür. Yalnızca birkaç özel cam yarıiletken özellik gösterir. Oda sıcaklığında özgül elektrik direnci 10 9 ila Ohm.m kadardır. Kuvars cam, en iyi izolasyon özelliği gösterir. Camlar elektriği iyonik olarak iletir. Transformasyon sıcaklığına kadar akımın taşınması, daha çok Na+ olmak üzere, alkali iyonlarla olur. Bu nedenle normal sıcaklıklarda elektrik iletimi son derece azdır. Yükselen sıcaklıkla birlikte, iyonların hareketliliği artar ve özgül direnç azalır. Eriyik haldeki cam elektriği iletir. Bu nedenle doğru akım ile ısıtma yoluyla eritme yapılabilir.

15 Camların diğer malzemelere göre ayrıcalıklı özelliği, görünür ışığı ve ayrıca infraruj ve ultraviyole ışınları geçirebilme, yani saydamlık özelliğinin bulunmasıdır. Ağır metal oksitler, ya da yabancı safsızlıkları temizlenmiş camlar, görülebilir spektrumun tüm sahasında ışığı aynı ölçüde geçirirler. Bu özellik, reaktörlerde ya da boru donanımlarında gözlem olaylarının başarıyla yapılmasını mümkün kılar. Bazı durumlarda belirli dalga boyundaki ışınları, örneğin kimyasal maddeleri ultraviyole ışınlardan korumak gerekebilir. Bunun için renk verici örneğin Fe 2 O 3, Cr 2 O 3, CoO ve MnO gibi ağır metal oksitlerin katılmasıyla sarımsı kahverengiden koyu maviye kadar değişik renklerde cam üretilebilir. Renkli camlar ve filtre camları, tekniğin birçok sahasında, özellikle sinyal sistem ve güvenlik tekniğinde, kimyasal maddelerin ambalajlanmasında çok fazla kullanılır.

16 Cam Çeşitleri Endüstride kullanılmakta olan camlar kimyasal bileşimleri göz önüne alınarak yedi grup altında toplanabilir. 1 - Kuvars camı, 2 - Teknik cam, 3 - Boro silikat camı, 4 - Su camı(alkali silikatlar), 5 - Soda-kireç camları (Pencere camı), 6 - Kurşun camları, 7 - Diğer özel camlar

17 Kuvars Camı Kuvars camı, %99,7 'den fazla SiO 2 içerir, kabarcıksız ve saydamdır. Saf SiO 2 hammaddesi, gaz aleviyle döner parçalar halinde eritilerek elde edilir. Buna karşın, kuvars maddeler çok miktarda arıtılamayan yabancı maddeler içerir.

18 Kuvars maddeler, kuvars kumunun eritilmesiyle, daha çok kömür çubuk yöntemiyle üretilir. Kömür çubuklar, kuvars kumu içerisine gömülür ve elektrikle 1900 o C 'ye kadar ısıtılır. Kömür çubuğun çevresinde sinterleşme olur ve kum erir, böylece kabarcıklı cam teşekkül eder. Kuvars camının ve kuvars maddelerin üstün özellikleri sıcaklığa karşı yüksek dayanımları, oldukça düşük genleşme katsayısı ve oldukça iyi kimyasal dayanımıdır. Bundan dolayı, fazla zorlanan laboratuar cihazları formunda, kimya tesislerinde ve ateşe dayanıklı malzeme olarak pota ve eritme fırınları yapımında kullanılır. Eritme ve işlenmesi için gerekli sıcaklık çok yüksek olduğundan dolayı, büyük parçaların üretimi zordur. Kütlesel malzeme olarak kullanımı pek ekonomik değildir. Kuvars camı ve kuvars maddeler 2000 o C 'de cam üfleme ile işlenebilirler.

19 Teknik Cam Teknik camların en önemli tipi, alkali-kalker-silikat camı ve borosilikat camıdır. Üçüncü bir tip olan kurşun camı, iyi elektriksel ve işlenebilme özelliğinden dolayı, elektroteknikte ve elektronikte kullanılır. Ancak, bu iki ana tipin arasında olan teknik camlar da mevcuttur. Cam cihazların üretiminde kullanılacak alkali-kalker-silikat camları, yaklaşık olarak % 70 ila 75 SiO 2, % 8 ila 15 Na 2 O ve K 2 O, % 8 ila 15 CaO ve MgO ve % 5 'e kadar Al 2 O 3 içerirler. Bunlar, relatif olarak kolay eritile­bilirler ve işlenebilirler. Ancak, 8 ila /K olan yüksek lineer genleşme katsayılarından dolayı sıcaklık değişimlerine dayanımları azdır. Bundan dolayı, yalnızca ince cidarlı cam cihazlar teknik için kabul edilebilir sürede ısınma ve soğuma yapabilirler. Ana kullanım yerleri laboratuar cihazları, ampuller, termometreler, ambalaj malzemesi ve inşaat camlarıdır.

20 Borosilikat Camı Alkali metal oksitleri yerine bor oksitleri silise katılacak olur­sa, camdaki kuvvetli kovalent bağlar sürekliliğini korur. Bu tür camın ısıl genleşme katsayısı çok düşüktür (pencere camının 1/3' ü kadar). Kim­yasal etkilere ve yüksek sıcaklığa dayanıklıdır. Laboratuvar aletleri ve ateşe dayanıklı cam eşya üretiminde kullanılır. Endüstride “Pyrex” deni­len cam bor silikat camıdır. Borosilikat camı3000A o e kadar olan ışınları geçirir. Borosilikat camlarının ortalama kimyasal bileşimi şöyledir: SiO 2 : % 73-82, B 2 O 3 : % 20, PbO : % 10, NaO : % 3-10, M 2 O 3 :% 2-3

21 Borosilikat camının bileşiminde bunların dışında ilave elementler de bulunabilir. Pyreks-tip camlar, örneğin Ggl 320 (Rasoterm) özel bir öneme sahiptir. Düşük genleşme katsayısı nedeniyle sıcaklık değişimlerine dayanımı iyidir, ayrıca büyük boyutlarda da üretilmesi mümkündür. Ggl 320, tesis yapımı için en önemli cam malzemedir. Bu camdan borular, form parçalar, ısıkazanı, yuvarlak piston ve anma genişliği 500 mm 'ye kadar çan tabanı, kısma vanası, salyangoz pompa ve diğer parçalar üretilebilir mm arasındaki cidar kalınlıklarında yeterli mekanik dayanım özelliklerine sahiptir. Camdan yapılmış boru donanımlarında 15 ila 80 mm çapta basınç kullanım sahası 0,4 MPa ve 100 ila 200 mm çapta 0,2 MPa alınabilir. Basma dayanımı oldukça yüksektir. Örneğin boru demeti donanımlarında ortalama faktör 8 ila 10 'dur. Camın çok fazla dayanım değerleri ve montajdaki ön yüklemeler nedeniyle oldukça yüksek emniyet faktörleriyle hesaplama yapılması zorunludur.

22 Isıl olarak çok fazla yüklenen yapı elemanları için, Ggl 380, Ggl 390 ve Ggl 411 tipi camlar kullanılır. Bu camların yüksek Al 2 O 3 miktarı ve pek az alkali miktarı nedeniyle transformasyon sıcaklığı720 o C 'nin üzerindedir. Bu nedenle 600 o C 'nin üzerine kadar kullanılabilirler. Ana kullanım yerleri yüksek sıcaklıklar için sıvı termometreleri, ampuller, yüksek güçlü piston, borular ve laboratuvar cihazlarıdır. Laboratuvar cihazları için çoğu zaman, Ggl 490 'da kullanılır. Bu cam, yüksek bir kimyasal dayanım gösterir. Ggl 320 'ye nazaran daha kötü sıcaklık değişimlerine dayanım gösterdiklerinden dolayı bu cam tesis yapımında daha az tercih edilir. Camların ısı iletme yeteneklerinin nispeten düşük olmasına karşı, borulu ısı değiştirici yapımında cam kullanılması mümkündür. Burada, ateşte parlatılmış, pürüzsüz yüzeyi olan ve kimyasal dayanımı yüksek olan teknik camların kullanılması daha doğrudur. Çelik borularda zamanla kireç taşı oluşumundan dolayı ısı transferi kötüleşirken, cam borular temiz olarak kalır ve bundan dolayı da sürekli olarak aynı ısı transferini sağlayabilirler.

23 Teknik camlar sıcak halde şekillendirilir ve kaynak edilirler. Bu sırada, pek az sıcaklık değişimlerine dayanım özelliği olduğuna dikkat etmek gerekir ve işlenen yerlerin çok yavaş ısıtılması zorunludur. Cidar kalınlığı ne kadar büyükse, ısıtma hızı o kadar yavaş olmalı ve daha büyük bölge ısıtılmalıdır. Bundan başka, kristalizasyon görülebileceğinden, yüksek sıcaklıkta uzun süre beklenilmemelidir. Soğutma da benzer şekilde yavaş yapılarak büyük ölçüde artık gerilme oluşumu önlenmelidir. Ayrıca, kaynak edilen camların ısıl genleşme katsayıları arasında 0, /K 'den daha fazla fark olmamasına da özen gösterilmelidir. Camlar mekanik olarak, serbest ya da bağlı taneli elmas takımlarla taşlanarak işlenebilir ve kesilebilir.

24 Su Camı Kum ve sodanın beraberce eritilmesi ile hazırlanırlar. Bileşimleri Na 2 O + SiO 2 ile Na 2 O + 4SiO 2 arasında değişir. Alkali silikatlar ticari değeri olan iki bileşenli camlardır. Suda çözünürler. Sodyum silikat çözeltileri su camı adı altında kağıt endüstrisinde yapıştırıcı olarak kullanılır. Ateşe dayanıklı malzemelerini elde etmek üzere, maddelere su camı emprenye edilir. Alkalinitesi yüksek su camı, deterjan ve sabun üretiminde de katkı maddesi olarak kullanılır. Alkali silikatlar teknikte Na 2 SO 4, C ve SiO 2 nin reaksiyonuyla, ayrıca anidrit soda ve silisin birlikte eritilmesiyle elde edilir. 2Na 2 SO 4 + 2SiO 2 + C ? 2Na 2 SiO 3 + CO 2 + 2SO 2 Na 2 CO 3 + SiO 2 ? Na 2 SiO 3 + CO 2 Oluklu mukavva kutuların yapımında yapıştırıcı olarak yaygın şekilde su camı kullanılır. Ayrıca ateşe dayanıklı malzemeler yapımın­da da yararlanılır.

25 Pencere Camı Silise soda (Na 2 CO 3 ) ve kireç (CaO) katılarak elde edilen camın erime noktası düşer ( o C) ve viskozite azalır. Böylece kolay işlenebilen bir cam elde edilir. CaO, camın suya ve kimyasal etkilere karşı direncini artırır, sertliğini yükseltir. Isıl genleşme katsayısı yüksek ve ısı iletkenliği düşük olduğundan soda-kireç camı ısı şokuna dayanmaz, kolay çatlar. Bu tür cam pence­re camı ve ucuz cam eşya üretiminde kullanılır. Pencere camı 3500 A o’ a kadar ışık dalga boylarını geçirir, ultraviyole ışınlarını geçirmez. Pencere camının ortalama kimyasal bileşimi şöyledir: SiO 2 :% 70-75, Na 2 O : % 12-18, CaO : % 12,5-15, Al 2 O 3 :% 1-3

26 Kurşun Camları Kurşun camları eski Mısır ve Roma’da 7. inci yüzyılda yapılmağa başlanmıştır. Silise, kireç yerine PbO ka­tılırsa elde edilen kurşunlu camın ışığı kırma ve yayma özelliği fazla olur. Optik endüstrisinde kullanılan Flint camı bu türdendir. Ayrıca parlak ve kristal bir görünüşe sahip olduğundan halk dilinde kristal de­nen cam eşya üretiminde kullanılır. Yüksek kırma indeksli, parlak, op­tik camdır. Kurşun camlarının ortalama kimyasal bileşimi şöyledir : SiO 2 :% 53-68, Na 2 O :% 5-10, PbO :% 15-40, Al 2 O 3 :% Kurşun miktarı% 92 ye yükseltilerek, d = 8,0 ve kırılma indisi 2,2 olan camlar yapılmıştır. Bu camlar elektrik dirençlerinin yüksek ol­ması nedeniyle, elektrik ampullerinin, neon reklam lambalarının yapımın­da büyük ölçülerde kullanılmaktadır. Kurşunlu camların diğer bir özelliği de radyasyonlara karşı koruma özelliğidir.

27 Özel Camlar Özel camlar, a -Renkli cam, b -Buzlu cam, c- Emniyet camları, d- Fiber glas, e -Yüksek silikalı cam f- Cam seramik g-Telli ve kabartma camlar olmak üzere gruplandırılabilir.

28 Renkli Camlar Çok eskiden beri renkli camlar yalnız süs eşyası olarak hazırlanmaktadır. Günümüzde çok çeşitli renklerde camlar, teknik amaçlarla kullanılmak üzere üretilmektedir. Renkli camlar üç tipte olabilir: Bazı frekanslardaki ışığın absorpsiyonu ile cama renk kazandırılır. Bu amaçla Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni ve Cu gibi elemetlerin oksitleri kullanılır. Kolloidal partiküllerin ısı etkisi ile renksiz cam içinde çöktürülmesi ile renk elde edilir. Örneğin, kolloidal altın cama yakut rengini verir. Renk, mikroskopik veya büyükçe renkli partiküllerle temin edilir. Örneğin SeO 2 cama kırmızı renk verir. Cama renk vermek üzere, metal oksit ve sülfürler kullanılır. Ayrıca altın ve gümüşten ince metal parçacık­lar halinde ve süspansiyon durumunda yararlanılır. Yeşil için Cr 2 O 3, yeşilimsi sarı için Fe 2 O 3, yeşilimsi mavi ve mavi için CuO, mavi-erguvan için CoO, mor veya esmer renk için NiO, mor için Mn 2 O 3, pembe için Se ve Cd sülfürleri ve yakut kırmızısı için Se, SeS + Cds, sarı yeşil arası renkler için VO 3 den yararlanılır.

29 Buzlu camlar Erimiş halde saydam oldukları halde, şekillendirilip soğutulduktan sonra opaklaşırlar. Bunun nedeni, süspansiyon halindeki çok ince partiküllerin ayrılması dolayısıyla içinden geçen ışığın dispersiyona tabi tutulmasıdır. Emniyet Camları İki cam tabakası arasında plastik bir tabaka veya plastikleştirilmiş polivinil bütiral reçinesi ihtiva ederler. Cam kırıldığı zaman aradaki tabaka yardımı ile parçalar bir arada tutulur. Önceleri ara tabaka için selüloz nitrat kullanılıyordu. Sonra bunun yerine selüloz asetat geçmiştir.

30 Fiber Glas (Cam elyaf) Bu camlar son derece ince liflere sahip olup, sentetik lif olarak kullanılır. Kolaylıkla iplik halinde bükülebilir, hasır haline getirilebilir. Bu camlar teknikte yalıtım malzemesi olarak, bant veya hava filtreleri yapımında kullanılır.

31 Yüksek Silikalı Cam Bu ürün, bileşim ve özellikler yönünden eritilmiş silikaya yaklaşan bir camdır. % 96 silika ve % 3 bor oksitten, geride kalanı ise, alümina ve alkaliden oluşmuştur. Tavlama işlemine sokulan bu cam ısıl işlem sonucunda iki faz oluşturur. Fazlardan biri asitlerde çözünen bor ve alkali oksitlerce zengin olup, diğeri asitlerde çözünmeyen silikaca zengindir. Cam ürün 98 o C’de % 10’luk HCl banyosunda tutularak çözünen faz uzaklaştırılır, ürün yıkanır ve yeniden tavlanır. Cam bu işlem sırasında % 14 kadar bir daralmaya uğrar ve cam gözeneksiz bir hal alır. Bu cam kızıl kor haline ısıtılıp buzlu suya batırılarak kırılmaz cam elde edilir. Asitlere karşı dayanıklıdır.

32 Cam Seramik Bu üründe camsı faz % 40 - % 90 arasında değişir. Cam seramik önemli teknik özelliklere sahiptir. Bunlar yüksek termal kararlılık, mekanik dayanıklılık ve korozyona karşı direnç gibi özelliklerdir. Bu ürün, seramik malzemenin kontrollü devitrifikasyon denen bir tenikle cam gibi eritilmesi ve kalıplanması ile elde edilir.

33 Telli ve Kabartma Camlar Kabartma cam üretiminde erimiş cam, fırın ağzından akar ve üzerine şekil kazınmış veya işlenmiş silindirler arasından geçer. Bu silindirler tek bir işlemle camı şekillendirir ve üzerine işleme yaparlar. Bu gibi camlar ışığı dağıtırlar ve belli bir miktar gizliliği güven altına alırlar. Bunlar özellikle odalarda, kapılarda ve banyolarda kullanılırlar. Bu gibi camlar, yangın merdiveni yakınındaki pencereler gibi, özel güvenlik gerektiren yerlerdeki camların yapımı için, ilk şekillendirme sırasında tel ile de güçlendirilebilirler.


"Cam, sert, katı, erime noktası olmayan ve kristalizasyona engel olacak kadar yüksek viskoziteye sahip (10 13 poiseden daha yüksek) aşırı soğumuş sıvı." indir ppt

Benzer bir sunumlar


Google Reklamları