При создании промышленного стекла для строительного рынка в целом и оконного в частности смесь, состоящую на две трети из кварцевого песка с добавлением карботана натрия и кальция, нагревают в печах до температуры 1500 0С и поддерживают ее несколько дней, чтобы удалить пузыри или дефекты кристаллов. На этот процесс уходит очень много энергии. Поэтому специалисты из компании `Saint-Gobain` поставили перед собой задачу получения промышленного стекла хорошего качества при низких температурах, что позволит сделать процес более энергоэффективным, т. е. всю промышленность в целом, а не только конечные продукты, такие как стеклопакеты с энергоэффективным покрытием. Но для этого необходимо понять, на различных этапах обработки сырья, связь между химическими реакциями и микроструктурой исходной смеси.
В сотрудничестве с Научно-исследовательским институтом астрофизики и планет, научно-технической лабораторией материалов и процессов команда сумела проконтролировать в лаборатории стеклянную поверхность в реальном времени благодаря рентгеновской томографии и техники 3D изображений.
Были получены изображения через каждые 15 секунд прохождения реакции. Пространственное разрешение 1,6 мкм. Что позволило пронаблюдать контакты, которые происходят между элементами в реальном времени.
На изображении показана реакция карботана натрия (красный) и двух элементов кварцевого песка (синий и желтый) при различных температурах с двух разных точек зрения. На выходе получается силикат натрия, который является предшественником стекла.
Кадры показали важность контактов между элементами разных видов. Именно они определяют произойдет или нет реакция, которая приводит к производству жидкого стекла.
Фото: The American Ceramic Society
Специалисты в Saint-Gobain стремятся получить промышленное стекло при низких температурах.
Идентификатор: 8008
3 дек. 2024 г.
19 дек. 2024 г.
17 дек. 2024 г.
