Camdan silinemeyen kir nedir?
Konu cam olduğunda, herkes ona aşina olabilir. İster kendi pencereleriniz ister karşı binanın pencereleri olsun, bunlar temelde camdan yapılmıştır.Bunun nedeni sadece mükemmel optik performansı (ışık geçirgenliği) değil, aynı zamanda mükemmel olmasıdır Fiziksel koruma performansı (rüzgar ve yağmur). Maliyet ve malzeme olarak da insanlara çok yakındır ve her yerde bulunabilir.
Bölüm 1
Camın dünü ve bugünü
Cam genellikle Şeffaf, kırılgan, hava geçirmez ve sert malzemeler .
Dünyanın en eski camı Antik Mısırlılar yapılmış. Camın görünümü ve kullanımının dört bin yılı aşkın bir geçmişi vardır. Ve Çin'de insanlar Batı Zhou Hanedanı Antik mezarlarda cam borular, cam boncuklar ve diğer eşyalar bulundu, bu da kadim insanların Batı Zhou Hanedanlığı'nda cam üretmeye ve kullanmaya başladığını gösteriyor. Güney ve Kuzey Hanedanları öncesindeki insanlar genellikle ateşle yakılan şeffaf malzemeleri "sır" olarak adlandırırlar; Song Hanedanlığı'nda bunlara "cam" demeye başladılar; Ming ve Qing Hanedanları'nda ise düşük sıcaklıkta ateşlenen, yarı saydam, camsı malzemelere alışkınlardı. "Liu Li" olarak adlandırıldı.
Renkli cam boncuklar
(Resim kaynağı: Referans 1)
"Cam" terimi Çin klasik eserlerinde de geçmektedir. Örneğin, Güney Song Hanedanlığı şairi Yang Wanli'nin (1127-1206) "Çocuk Buzu Alır" şiirinde:
Genç altın havza buzları kırar,
Renkli ipek, gümüş takırtı olarak giyilir.
Bir yeşim çanı çaldı ve ormanı deldi,
Aniden kırık bir cam sesi duyuldu.
Gerçekte, mevcut standartlara göre, o dönemde bahsedilen "sırlı sır" ın çoğu modern zamanlarda "cam" anlamına gelmemektedir.
Günümüzde cam, günlük yaşamda, üretimde, bilim ve teknolojide önemli bir malzeme haline gelmiştir. Cam, ışığı yansıtabilir ve kırabilir, bu nedenle yüksek hızlı iletim için lensler, prizmalar veya optik fiberler yapmak için kullanılabilir; Cama metal tuzları eklenirse rengi değişir, böylece cam, ünlü vitray gibi renkli sanat eserleri yapmak için kullanılabilir. .
En yaygın cam Soda kireç camı Ana bileşenler silikon dioksit (SiO2), sodyum oksit (Na2O), kalsiyum oksit (CaO) ve diğer katkı maddeleridir. Cam, günlük ortamda kimyasal olarak inerttir ve genellikle asitte çözünmez (istisna: hidroflorik asit (HF) camla reaksiyona girerek cam korozyonuna neden olabilir); ancak sodyum hidroksit (NaOH) gibi güçlü alkalilerde çözünür.
Bölüm 2
Ortak cam korozyon fenomeni
Herkesin bilişinde, hayattaki camın çok kararlı bir madde olduğunu ve korozyona eğilimli olmadığını düşünebilirsiniz. Yatak odası aynasını veya penceredeki cama dikkatlice bakarsanız kullanım süresi arttıkça göreceksiniz, Cam yüzeyde püskürtme ve silme işleminden sonra bile çıkarılamayan beyaz sis ve beyaz noktalar görünecektir. , Bu beyaz sis ve beyaz noktalar toz değil, Cam korozyonunun ürünü Bazı insanlar bu korozyon olgusunu tanımlamak için "camdan ayrışma" ve "cam küfü" kullanır.
(A) Otobüs camında beyaz sis ve beyaz noktalar
(B) Gökkuşağı lekeleri
(Resim kaynağı: Referans 4)
İlkbahar ve yaz mevsiminde, sıcaklık ve nem kademeli olarak artar, bu da cam korozyon olasılığını büyük ölçüde artırır. Basitçe atmosferik korozyona maruz kalan pencere camı için korozyonu dört aşamaya ayrılabilir:
(1) Havada Su, karbondioksit ve toz Diğer maddeler birikintiler oluşturmak için cam yüzeyine adsorbe olur, ancak bu tür yüzey birikintilerinin su ile temizlenmesi kolaydır.
(2) Cam Daha yüksek nem Koşullar altında (% 60'tan fazla), yüzey tortuları kalınlaşacak (yaklaşık 1m), su veya nem cama yayılacak ve cam bileşenler hidrolizden sonra yüzeyin rengini atacak ve yine de su ile temizlenebilir.
(3) Cam yüzeyde biriken bir film oluşturulduktan sonra, nispeten yüksek nem atmosferine maruz kalmaya devam ederse, belirli bileşenler (alkali metaller ve alkali toprak metaller) cam yüzeyinde büyük miktarlarda zenginleşecek ve sızacak ve yüzeydeki çözünür silikat yok edilecektir. Bu sırada bazı yerlerde su lekesi gibi görünen silikon içeriği daha yüksek maddeler olacaktır ve hafif aşınmış kısımlar kullanılmaktadır. Sirke Temizlenebilir.Korozyon ciddi ise yukarıda belirtilenleri kullanın. Hidroflorik asit Etkili bir şekilde temizlenebilir.
(4) Son aşamada, cam yüzey çok pürüzlü hale gelecek ve yerel olarak şiddetli korozyon meydana gelecektir. Bunun nedeni camdaki sodyum iyonlarının matriksten dışarı çıkıp hava ile reaksiyona girerek beyaz bir alkali madde oluşturmasıdır.Bu cam üzerindeki beyaz sis ve beyaz lekelerdir.Hidroflorik asit kullanımı bile etkili temizlik sağlayamaz.
Camın atmosferdeki korozyon süreci
(Resim kaynağı: yazarın kendi yaptığı)
Belki cam yüzeyin pürüzlülüğünü anlamıyorsunuz. Hayattan bir örnek alın: Ayna ne kadar uzun süre kullanılırsa, gittikçe bulanıklaşır. Bunun nedeni, yüzeyin aşınması ve daha pürüzlü hale gelmesi ve gelen ışığın kısmen dağınık bir şekilde yansımasıdır. . Cam korozyonunun ilk aşaması düşünüldüğünde, aynayı berrak ve temiz tutmak için her hafta suyla nazikçe silin ve kullanım ömrü uzatılabilir.
Beyaz sis ve beyaz noktalara ek olarak cam korozyonu da meydana gelecektir. Gökkuşağı lekeleri Sebepleri daha karmaşıktır ve iki türe ayrılabilir: (1) üretim sürecinde üretilen, stres noktaları olarak da bilinir. Cam içindeki eşit olmayan gerilim dağılımından kaynaklanan ışık paraziti olgusunu önlemenin bir yolu yoktur. (2) Kullanım sırasında üretilmiş, havadaki nem veya diğer kimyasal ürünlerle korozyona uğramış.
Bölüm 3
Cam korozyonunun dezavantajları ve avantajları vardır
Cam korozyonu hayatımıza sıkıntılar getirecek olsa da cam işleme sürecinde faydalı bir işleme yöntemidir. Bazı insanlar camın üzerindeki yazı veya desenlerin nasıl eklendiğini merak ediyor olabilir mi?
Doğrudan kazıma yapmanın yanı sıra şunları da yapabilirsiniz: Camı aşındırmak için aşındırıcı (HF, hidroflorik asit) kullanın . Camı koruyucu bir tabaka olarak petrolde çözünmüş parafin sıvısı ile kaplayın ve katılaşmış parafin tabakası üzerine gerekli karakterleri veya desenleri kazın.Çentiklerin derinliği camı açığa çıkarmaya yetecek kadar olmalı, ardından karakterlerin veya desenlerin üzerine hidroflorik asit damlatınız, Korozyon süresini kontrol edin, desenin derinliğini ayarlayın ve ardından desenli cam elde etmek için parafin ve hidroflorik asidi ılık suyla yıkayın. ( Kendi kendinize çalıştırmanız tavsiye edilmez, hidroflorik asit oldukça aşındırıcıdır )
Camı aşındırmak için HF kullanın
(Resim kaynağı: Referans 8)
Kimyasal reaksiyon denklemi:
Aslında, camın korozyon hızı malzemenin kendine has özelliklerine bağlı değildir, camın bileşimine, yapısına, yüzey durumuna ve çevre koşullarına bağlıdır. Yukarıdaki açıklama sayesinde bulabiliriz Cam korozyonu her yerde . Bazen hayatımıza bazı sıkıntılar getirse de, düşüncemizi değiştirerek materyalleri işlemenin bir yolu da olabilir. Korozyonun cam için hem avantajları hem de dezavantajları vardır ve dezavantajlardan nasıl yararlanılacağı ve nasıl bastırılacağı ortak çabalarımızı gerektirir.
Referans malzemeleri:
1. Dünya ne zaman cam yaptı? . 2016-05-06
2 .. Https://zh.wikipedia.org/wiki/%E7%8E%BB%E7%92%83, 2019-03-22
3 .. Https://baike.baidu.com/item/%E7%8E%BB%E7%92%83/287?fr=aladdin, 2018-09-17
4. Resim: Cam küflü ise ne yapmalıyım? https://www.sohu.com/a/225460590_100076051, 2018-03-13
5. Uhlig, H. H., Uhlig's Handbook of Corrosion. Chemical Industry Press: Beijing, 2005: 305-306
6. Cam üzerindeki gökkuşağı lekelerinin nedenleri ve çözümleri. Https://www.glass.com.cn/glassnews/newsinfo_206824.html. 2018-04-7 .. Https://baike.baidu.com/item/% E8% 9A% 80% E5% 88% BB% E7% 8E% BB% E7% 92% 83.2018-04-18
8. Resim: Hidroflorik asit aşındırma camı, https://www.glass.com.cn/glassnews/newsinfo_229362.html. 2019-03-12
Bu makale, Popular Science China'dan kapsamlı bir şekilde düzenlenmiştir.
"Yeryüzünde ne var ki camdan silinemez?"
Yazar: Huangsong Peng Gu Songhua Wang Zhenyao
Makale yalnızca yazarın bakış açısını temsil ediyor ve Çindeki Popüler Bilim Fuarının konumunu temsil etmiyor
Bu makale ilk olarak China Science Popularization Expo'da (kepubolan) yayınlandı, lütfen resmi hesabın kaynağını belirtin
Kaynak: China Science Expo
Editör: Kobayashi Midori
Görüntülemek için başlığa tıklayın
1. Fizik yasaları size şunu söylüyor: İtiraf çok büyük bir kayıp olabilir ve ayrıldıktan sonra kan kazanmanız gerekir
2. Şok! Dün diktiğiniz süpürge NASA'yı gerçekten endişelendirdi
3. Alkol ve 84 dezenfektan birlikte kullanılabilir mi?
4. Tek kullanımlık tıbbi maskeler nasıl yapılır? Nasıl dezenfekte edilir?
5. Matematik eğlencelidir Bu dev takım, matematik ve fen alanlarında bir grup doktorla birlikte sahayı taradı.
6. "Sıcaklık ölçme tabancası" sıcaklığınızı nasıl ölçer?
7. 0 derece su ile 100 derece su karıştırılarak 50 derece su elde edilebilir mi?
8. İnsanlar neden öpüşmeyi sever?
9. Virüs nereden geliyor?
10. İlk görüşte aşk güvenilir midir?
