玻璃易炸裂的科學原理是什麼
玻璃杯是我們日常生活中經常接觸到的一種生活用品,但是有很多的玻璃杯易炸裂,這是怎麼回事?下面為您精心推薦了玻璃易炸裂的科學原理,希望對您有所幫助。
玻璃易炸裂的原理在寒冷的冬天,將熱水倒入厚玻璃杯中,比倒入薄玻璃杯中更容易發生爆裂,這是因為玻璃具又熱脹冷縮的性質。當滾燙的開水倒入玻璃杯中時,杯子的內壁受熱後會馬上開始膨脹,拼命往外擠,而因為壁厚的緣故,熱量不能及時傳過去,杯子的外壁温度還比較低,來不及膨脹。
這時,杯子內外受力不均,在內層的奮力衝擊下,玻璃杯就很可能杯擠破。而薄玻璃,杯因為內壁和外壁之間很薄,開水倒入時,內外兩層幾乎同時膨脹,也不容易炸裂了。
玻璃的成分結構普通玻璃的成分主要是二氧化硅(SiO2,即石英,砂的主要成分)。而純硅土熔點為攝氏2000度,因此製造玻璃時一般會加入碳酸鈉(Na2CO3 ,即蘇打)與碳酸鉀(Potash,K2CO3,鉀鹼),這樣硅土熔點將降至攝氏1000度左右。但是碳酸鈉會使玻璃溶於水中,因此通常還要加入適量的氧化鈣(CaO)使玻璃不溶於水。
對可見光透明是玻璃最大的特點,一般的玻璃因為製造時加進了碳酸鈉,所以對波長短於400nm的紫外線並不透明。如果要讓紫外線穿透,玻璃必須以純正的二氧化硅製造,這種玻璃成本較高,一般被稱為石英玻璃。純玻璃對紅外線亦是透明的,可以造成數公里長,作通訊用途的玻璃纖維。
常見的玻璃通常亦會加入其他成份。 例如看起來十分閃爍曜眼的水晶玻璃(Lead glass,又稱鉛玻璃)是在玻璃內加入鉛,令玻璃的折射係數增加,產生更為眩目的折射。 至於派熱克斯玻璃(Pyrex),則是加入了硼,以改變玻璃的熱及電性質。 加入鋇亦可增加折射指數。 製造光學鏡頭的玻璃則是加入釷的氧化物來大幅增加折射指數。 倘若要玻璃吸收紅外線則可以加入鐵,放映機內便有這種隔熱的玻璃。 玻璃加入鈰則會吸收紫外線。
在玻璃中加入各種金屬和金屬氧化物亦可以改變玻璃的顏色。 例如 少量錳可以改變玻璃內因鐵造成的淡綠色,多一點錳則可以造成淡紫色的玻璃。硒亦有類似的效果。 少量鈷可以造成藍色的玻璃。錫的氧化物及砷氧化物可造成不透明的白色玻璃,這種玻璃好像是白色的陶瓷。 銅的氧化物會造成青綠色的玻璃。以金屬銅則會造成深紅色、不透明的玻璃,看起來好像是紅寶石。 鎳可以造成藍色、深紫色、甚至是黑色的玻璃。 鈦則可以造成棕黃色。微量的金(約0.001%)造成的玻璃是非常鮮明,像是紅寶石的顏色。 鈾(0.1%至2%)造成的玻璃是螢火黃或綠色。 銀化合物可以造成橙色至黃色的玻璃。改變玻璃的.温度亦會改變這些化合物造成的顏色,但當中的化學原理相當複雜,至今仍然未被完全明解。未來五年中國將開啟經濟與社會的雙重轉型, 以轉變發展方式和調整經濟結構為主線, 部署中國經濟社會從外需向內需、從高碳向低碳, 從強國向富民的三大轉型。中國玻璃在“十二五”期間的重點目標是: 以節能減排為抓手, 調整產業結構;以大企業為主導, 加快資源整合力度。希望中國玻璃工業在未來十年內實現由大到強的轉變。
玻璃的作用1、建築用玻璃
隨着人們對建築要求的提高,公共建築及民用建築的玻璃使用量日益增多。從一次性使用的玻璃幕牆、門窗、陽台,到二次性使用的浴室、櫥櫃、燈具等裝修,大大的增加了玻璃使用量和使用品種。更重要的是,國家節能環保政策的出台,對玻璃產品的品種和質量也提出了新的要求。
2、汽車玻璃
2010年受到國內汽車增長以及出口增加的影響,汽車玻璃產量較為迅速,約為8500萬平方米,同比增長16.92%。特別是福耀玻璃和信義玻璃的增長勢頭迅猛。
3、光伏玻璃
2011年我國太陽能玻璃生產線達到50條,年有效產能約15000萬平方米。國家能源局能源節約與科技裝備司研究表明中國“十一五”期間單位GDP 能耗的約束性目標為下降20%,根據規劃,“十二五” 期間單位GDP 能耗將下降17.3%,“十三五”期間將下降16.6%。這給今後光伏玻璃大規模使用奠定了堅實的基礎。
玻璃擦拭方法1、擦細玻璃:先用毛巾將玻璃框擦乾淨,再用玻璃刮沾稀釋後的玻璃水溶液,均勻的從上到下塗抹玻璃,再重複以上工序,用玻璃刮從上到下刮乾淨,用乾毛巾擦淨框上留下的水痕,玻璃上的水痕一定要用玻璃刮擦乾淨,否則將會在玻璃上留下一道道痕跡。
2、將醋和水按1:2的比例調和,放人噴霧中,噴在玻璃上再擦抹,就可擦得非常乾淨。
3、在水盆中加入5%的阿摩尼亞溶液或汽油,用其清洗玻璃,待玻璃稍幹再用乾布擦抹乾淨,玻璃即可一塵不染,光亮透明。 在擦玻璃的時候,可選用擦窗器用不同的型號,看清是擦雙層玻璃的還是單層玻璃的。使用擦窗器方便、省力、安全。
4,如玻璃表面有發黴現象,可將氫氟酸(HF)與水1:8的比例調和(注意:超過1:8,會對手部造成損傷),拭擦玻璃,注意,一定要做好腐蝕防護工作,皮膚不可接觸HF,否則皮膚會嚴重腐蝕,拭擦完玻璃後,用清水再拭擦一遍,最後將玻璃擦乾。
-
一堂有意義的課作文(通用44篇)
在現實生活或工作學習中,許多人都有過寫作文的經歷,對作文都不陌生吧,作文是人們把記憶中所存儲的有關知識、經驗和思想用書面形式表達出來的記敍方式。那麼問題來了,到底應如何寫一篇優秀的作文呢?下面是小編整理的一堂有意義的課作文,歡迎大家分享。一堂有意義的課...
-
《分數的意義》教案(通用16篇)
作為一名教職工,時常會需要準備好教案,教案是備課向課堂教學轉化的關節點。那麼應當如何寫教案呢?以下是小編收集整理的《分數的意義》教案6篇,歡迎閲讀與收藏。《分數的意義》教案篇1教學內容:蘇教版《義務教育教科書·數學》五年級下冊第52頁例1及相應的練習。教...
-
青年志願者進社區活動方案(通用12篇)
為了確保活動有序地進行,常常需要提前準備一份具體、詳細、針對性強的活動方案,活動方案是對具體將要進行的活動進行書面的計劃。怎樣寫活動方案才更能起到其作用呢?下面是小編精心整理的青年志願者進社區活動方案,希望對大家有所幫助。青年志願者進社區活動方案篇...
-
有意義的寒假作文(通用20篇)
在日常學習、工作抑或是生活中,大家或多或少都會接觸過作文吧,藉助作文人們可以實現文化交流的目的。相信很多朋友都對寫作文感到非常苦惱吧,下面是小編收集整理的有意義的寒假作文,歡迎大家借鑑與參考,希望對大家有所幫助。有意義的寒假作文篇1寒假裏的一個早上,我...