Матеріал з ВікіПро: Галузева енциклопедія. Вікна, двері, меблі
Кристаллизационную здатність промислових стекол, тобто ті температурні межі, всередині яких вони можуть закристалізуватися, а також швидкість цієї кристалізації необхідно знати, щоб встановити оптимальний режим варіння скла і вироблення виробів, а також режим термообробки при виробництві ситаллов (стеклокристаллические матеріали). Перші ознаки кристалізації скла з'являються на кордоні розділу фаз, уздовж звили. Поява кристалів спочатку на кордоні розділу фаз є результат орієнтує дії сил, що існують на цьому кордоні. Сили обмежують свободу руху окремих частинок і тим самим сприяють утворенню центр кристалізації. Характер кристалізації залежить від співвідношення швидкості утворення центрів кристалізації, швидкості росту кристалів з цих центрів і в'язкості. Якщо швидкість росту кристалів досить велика, в склі будуть рости поодинокі кристали або кристалічні сфероліти. Навпаки, якщо лінійна швидкість росту кристалів мала, а швидкість утворення кристалізаційних центрів велика, то можливе утворення в масі скла безлічі дрібних кристалів. В'язкість скломаси при цьому не повинна бути надмірно високою. На рис. 1.2 наведені залежності швидкостей кристалізації від ступеня переохолодження. Нижче температури плавлення кристалів знаходиться метастабільна зона, де центри кристалізації не утворюються, але якби вони були, то могли б рости. При температурах нижче метастабільною зони кристалізація залежить від швидкості утворення центрів і швидкості росту кристалів. При подальшому охолодженні сильно наростає в'язкість, яка перешкоджає зародженню центрів кристалізації і росту кристалів. Чим далі відстоять один від одного максимуми швидкостей, чим менше швидкість росту кристалів і швидкість утворення центрів кристалізації, тим менше схильне скло до кристалізації. На рис. 1.2 заштрихована область найбільш інтенсивної кристалізації. Зліва від неї можуть виходити великі кристали, але в малій кількості (по числу центрів кристалізації), праворуч - дуже дрібні, але численні кристали.
Рис.1.2. Залежності лінійної швидкості росту кристалів (1), швидкості утворення центрів кристалізації (2) і в'язкості скла (3) від ступеня переохолодження:
I - метастабільна зона переохолодження; II - зона кристалізації;
III - метастабільна зона високої в'язкості.
Кристалізація скломаси залежить в основному від наступних факторів:
1. хімічного складу і в'язкості скла, виду сировини, яку застосовують,
2. взаємної розчинності окремих компонентів,
3. тривалості витримування розплаву при відповідних температурах,
4. наявності активаторів (каталізаторів) кристалізації і умов термічної обробки скла.