چگالی شیشه معمولا چقدر است؟ | پارامترهای تاثیرگذار بر چگالی شیشه

شیشه خواص مختلفی دارد که شامل خواص فیزیکی، خواص شیمیایی و خواص الکتریکی و نوری می باشد. یکی از خواص فیزیکی شیشه، چگالی آن می باشد. هر نوع شیشه چگالی متفاوتی را دارد و این چگالی می تواند در شرایط استاندارد از 2000 تا 8000 کیلوگرم در مترمکعب تغییر کند. مقدار چگالی شیشه در ساخت هر نوع شیشه بسیار مورد اهمیت می باشد؛ که این مقدار می تواند با انجام فرایندهای شیمیایی مانند اضافه کردن تثبیت کننده ها در حین تولید کم و زیاد شود. علاوه بر آن چگالی شیشه بر اساس میزان فشردگی و نحوه قرار گرفتن اتم های شیشه در کنار یکدیگر نیز قابل تغییر باشند.

مفهوم چگالی شیشه چیست؟

در واقع به محاسبه مقدار جرم بر حجم، چگالی شیشه می گویند. چگالی شیشه یکی از پارامترهای ارزیابی کیفیت شیشه محسوب می شود و با بررسی هر کدام از آن ها می توان با آگاهی بهتری برای هر کاربری، شیشه مخصوص تهیه نمود. چگالی شیشه در مقابل با عواملی متغیر می باشد. همانطور که اشاره شد در بین محصولات موجود شیشه ای، چگالی می تواند به کمترین میزان خود یعنی 2000 کیلوگرم بر متر مکعب در شیشه کوارتز وجود داشته باشد و در برخی از موارد مانند شیشه عینک های ضد اشعه به بیشترین مقدار خود یعنی 8000 کیلوگرم بر متر مکعب برسد. در ادامه به بررسی دقیق تری از دیتیل چگالی شیشه می پردازیم. 

چگالی انواع شیشه ها را نام ببرید؟

هر یک از انواع شیشه ها براساس ضخامت، ترکیبات، فرایند تولید و بسیاری از موارد دیگر دارای چگالی متفاوتی هستند. به صورت کلی شیشه ها ماده های سنگینی محسوب می شوند و بر این اساس از چگالی بالایی برخوردار هستند. در متن زیر چگالی برخی از شیشه های پرکاربرد را مورد بررسی قرار می دهیم:

       1. چگالی شیشه سکوریت: شیشه های سکوریت به شیشه های نشکن معروف می باشند و از این ویژگی به خاطر چگالی بالایی که دارند، برخوردار هستند. در واقع ضخامت این نوع از شیشه ها در فرایند تولید افزایش می یابد و هین امر بر روی چگالی آن تاثیر می گذارد و باعث می شود شکستن شیشه بسیار دشوار باشد و در صورت شکسته شدن نیز بر حسب تکه های غیربرنده ای که ایجاد می شود، آسیبی را برای افراد و محیط اطراف ایجاد نمی کنند. چگالی شیشه سکوریت بین 2.42- 2.52 گرم بر سانتی متر مکعب می باشد. از این نوع شیشه مقاوم برای پارتیشن شیشه ای، نرده شیشه ای، حمام شیشه ای و ... استفاده می کنند.

       2. چگالی شیشه لمینت: شیشه لمینت نیز بر حسب ساختار لایه لایه ای که دارد از چگالی بالایی برخوردار می باشد. این امر سبب می شود که آن ها عایق خوبی برای صدا محسوب شوند. چگالی این شیشه بین 2.42- 2.52 گرم بر سانتی متر مکعب می باشد و از آن در فرودگاه ها، هتل ها، استودیوهای ضبط و خیلی از موارد دیگر استفاده می کنند.

        3. چگالی شیشه آنیل شده یا معمولی: مقدار حدودی چگالی شیشه های معمولی بین 2.42- 2.52 می باشد. شیشه های معمولی با اعمال پردازش هایی می توانند به شیشه های سکوریت و لمینت تبدیل شوند و در انواع ضخامت و رنگ در رستوران ها، مراکز خرید، ویترین های شیشه ای و ... مورد استفاده قرار بگیرند.

      4. چگالی شیشه آینه ای: شیشه های آینه ای یا به عبارتی شیشه بازتابنده و یا شیشه رفلکس چگالی برابر با 2.4 تا 2.5 سانتی متر بر مکعب را دارند و به سبب این خاصیت و مقدار نوری که به دلیل وجود لایه ای از جنس اکسید فلزی بازتاب می کنند، در نمای ساختمان و بسیاری از فضاهای دیگر به عنوان المان های زیبایی و عایق های حراراتی به کار گرفته می شوند.

      5. چگالی شیشه کریستال: شیشه کریستال نوعی از شیشه های مغز آبی و مغز سبزی محسوب می شوند که برای ساخت آن ها از سرب استفاده می کنند. به عبارتی اگر بیش از 24 درصد در مواد شیشه معمولی سرب اضافه شود، شیشه های کریستالی بی نظیر و مقاومی را ایجاد می کنند. عنصر به کار رفته در شیشه دمای مواد مذاب را کاهش می دهد و به همین سبب دوام شیشه را بالا می برد. به علاوه ضریب شکست و چگالی در مقابل افزایش پیدا می کند. از این نوع شیشه برای شیشه آکواریوم، کفپوش شیشه ای، میز شیشه ای، سقف شیشه ای و ... استفاده می کنند.

      6. چگالی شیشه کوارتز: این نوع از شیشه ها باید نسبت به شیشه های معمولی سریع تر سرد شوند و مقاومت بالایی پیدا کنند. همچنین ارزش شیشه کوارتز به درخشندگی یا مقدار نور شکسته شده توسط آن بستگی دارد که با اضافه کردن سرب به مواد آن به وجود می آید. در همین راستا چگالی آن مورد اهمیت واقع می شود.

همچنین می توان شیشه های با چگالی بالا و یا پایین مورد نظر را با انجام فرایندهایی به شکل شیشه های مختلف دیگری درآورد و مورد استفاده قرار داد؛ به عنوان مثال شیشه کریستال را می شود به صورت شیشه لمینت، شیشه هوشمند، شیشه آکریلیک، دوجداره، رفلکس، شیشه سندبلاست شده، شیشه رنگی، شیشه اسیدکاری شده، شیشه خم و ... تبدیل نمود. شرکت تولید کننده رامادر آمادگی کامل برای ارائه انواع خدمات شامل تولید انواع شیشه های مقاوم مانند سکوریت را در ضخامت و چگالی های مختلف با کیفیت های متناسب را دارد. شما می توانید با کارشناسان رامادر تماس حاصل فرمایید و از اطلاعات بیشتری بهره مند شوید. 

پارامترهای تاثیرگذار بر چگالی شیشه

پارامترهای زیادی علاوه بر جرم و حجم، مانند شرایط مختلف فرایندهای حرارتی، ضخامت شیشه، عناصر و مواد به کار رفته، کیفیت و نوع شیشه تولید شده بر روی تغییر چگالی شیشه تاثیر می گذارند. به عنوان مثال با افزایش دما تراکم شیشه کاهش می یابد. یکی از این عوامل تاثیرگذار، تاریخچه حرارتی می باشد. تاریخچه حرارتی به فرایندی گفته می شود که در آن حالت شیشه از بالاترین درجه حرارت به پایین ترین درجه تغییر پیدا می کند. تاثیراتی که خواص شیشه را متحول می کند و کیفیت پخت آن را در فرایند تولید در چگالی نشان می دهد، به شرح زیر می باشد:

• به هنگام قرار گرفتن دمای شیشه در خنک ترین حالت ممکن، چگالی شیشه از شیشه ی گرم پایین تر می آید.
• چگالی شیشه بعد از ثابت شدن دما در بازه ی زمانی مشخص، به تعادل می رسد.
• هر چه سرعت تغییر دمای خنک شدن بیشتر باشد، چگالی از حالت تعادل خارج می شود.

محاسبه چگالی شیشه چگونه است؟

همانطور که گفته شد برای بدست آوردن چگالی شیشه به اندازه گیری دو پارامتر جرم و حجم  نیاز داریم. یکی از روش ها برای محاسبه مقدار جرم علاوه بر روش شناوری این است که می توانید ظرفی مندرج را انتخاب کنید و آن را با 10 میلی لیتر آب پر کنید، ظرف را بر روی وزنه قرار دهید و جرم یا به عبارتی وزن آن را یادداشت کنید. در همان حالت 20 گرم از تکه های شیشه به محتوای داخل ظرف اضافه کنید و حجم جدید بدست آمده را ثبت کنید. سپس از عدد بدست آمده 10 میلی لیتر آب را کم کنید. این عدد حجم شیشه های موجود در آب را نشان می دهد. پس از تقسیم وزن شیشه ها بر این حجم بدست آمده می توانید به مقدار چگالی شیشه برسید. 
قابل ذکر است که در حالت کلی چگالی شیشه عددی حدود 2.5 گرم بر سانتی متر مکعب می باشد. این عدد بر حسب مقدار ضخامت شیشه متفاوت بوده و تغییراتی دارد.
 

• دیدگاه ها