Вся электронная библиотека >>>

 Строительные материалы >>

 

 Строительство. Стройматериалы

Строительные материалы


Раздел: Быт. Хозяйство. Строительство. Техника



 

Теплофизические свойства

 

 

Теплоемкость стекол различного химического состава колеблется от 0,3 до 1,05 кДж/(кг-К). С повышением температуры до t теплоемкость увеличивается незначительно, в интервале t — tf быстро возрастает. С увеличением содержания щелочных оксидов теплоемкость растет, с увеличением содержания РЬО и ВаО — уменьшается.

Теплопроводность характеризует способность вещества проводить тепло в градиентном температурном поле. Стекло малотеплопровод-ио. Теплопроводность стекла характеризуется коэффициентом теплопроводности X, который для различных силикатных стекол колеблется от 0,7 до 1,3 Вт/(м-К). Наибольшую теплопроводность имеет различное кварцевое стекло. Обычное натрий-кальций-силикатное стекло (оконное) имеет Х.=0,97 Вт/(м-К). С повышением температуры теплопроводность увеличивается и при нагревании выше tg примерно удваивается. Коэффициент теплопроводности зависит от химического состава стекла и может быть рассчитан по формуле аддитивности.

Термическое расширение тел. Нагревание тела при постоянном объеме вызывает увеличение линейных размеров и объема. Термическое расширение характеризуется объемным и линейным коэффициентами температурного расширения. Истинные значения определяют как дифференциальные величины, учитывающие приращение размеров тела при повышении температуры

Экспериментально проще определять температурный коэффициент линейного расширения (ТКЛР), чем объемный. Поскольку стекло является изотропным телом, то с хорошим приближением объемный коэффициент выражается через линейный: р«3а.

Влияние состава стекла на ТКЛР. Для силикатных стекол минимальное значение ТКЛР в интервале 0... 1000°С характерно для кварцевого стекла: a = 5-10~7°С~'. Для щелочно-силикатных стекол при повышении концентрации щелочного компонента от 0 до 33% ТКЛР повышается.

 

 

Это обусловлено двумя факторами:

• уменьшением степени связности структурной сетки;

• появлением в системе менее прочных связей Si—О—Si типа Si-O-Me.

Природа щелочного компонента также влияет наа(. Термическое расширение растет по мере увеличения ионного радиуса в ряду Li-»Na-»K.

Двухзарядные ионы щелочноземельных металлов способствуют увеличению степени связности структурной сетки и обладают более высокой энергией связи Me—О, чем ионы щелочных металлов. По эффективности воздействия на at в сторону его уменьшения щелочноземельные металлы располагаются в следующий ряд:

Be-»Mg-»Ca-»Ba, т.е. наиболее низкие значения <xt достигаются при Ва.

Уменьшается at при введении в стекло многозарядных ионов типа Fe(III), La, Се, В, Al, Zr, что обусловлено связыванием в прочные координационные полиэдры слабополяризованных атомов кислорода, повышением связности смешанного элементокремнекислородного каркаса.

Термостойкость характеризует свойства материалов выдерживать одно- или многократные перепады температур без разрушения. При резком охлаждении или нагревании в стекле возникают термоупругие напряжения: при нагревании — сжатие, а при охлаждении — растяжение. Поскольку изделия из стекла обладают более высокой прочностью на сжатие, то термостойкость изделий из стекла более высокая при резком нагреве, чем при резком охлаждении.

Коэффициент термостойкости материала может быть рассчитан по формуле Винкельмана—Шотта

Среди силикатных стекол наиболее высокой термостойкостью (~ 1000°С) обладает кварцевое стекло, для которого характерно оптимальное сочетание параметров: самое низкое значение at (5-10"7оСч). высокий коэффициент температуропроводности.

 

К содержанию книги:  Стройматериалы. Справочное пособие

 

Смотрите также:

 

Стройматериалы  Строительные материалы  Лаки и краски  Вяжущие вещества  Кровельные материалы  Облицовочные материалы   Гипсокартон  Бетоны  Монолитный бетон и железобетон  Гидроизоляция, гидроизоляционные материалы   Строительство дома

 

МАТЕРИАЛЫ И ИЗДЕЛИЯ ИЗ СИЛИКАТНЫХ РАСПЛАВОВ

Стекло и изделия из стекла

Сырье

Производство стекла

Свойства

Разновидности стекла и стеклянных изделий в строительстве

Ситаллы и шлакоситаллы

Литые каменные изделия

Методика преподавания стекла и других плавленых материалов и изделий

 

Стекольные работы

§ 1. Назначение стекольных работ

§ 2. Виды остекляемых переплетов

§ 3. Свойства и виды стекла

§ 4. Материалы для приготовления замазок, мастик, раствора

§ 5. Материалы для уплотнения и крепления стекла в переплетах

§ 6. Приготовление меловых замазок

§ 7. Приготовление разных замазок, мастик, герметиков

§ 8. Правила техники безопасности при приготовлении замазок

§ 9. Инструменты для резки стекла. Стеклорезы

§ 10. Электростеклорезы

§ 11. Прочие инструменты и инвентарь

§ 12. Леса и подмости

§ 13. Лестницы и люльки

§ 14. Подготовка стекла к резке

§ 15. Раскрой, резка и ломка стекла

§ 16. Резка стекла по рисунку и шаблонам

§ 17. Резка стекла по линейкам

§ 18. Резка стекла криволинейных очертаний

§ 19. Резка стекла электростеклорезами

§ 20. Техника безопасности при резке стекла

§ 21. Основные требования к выполнению стекольных работ

§ 22. Закрепление стекла в деревянных переплетах

§ 23. Нанесение замазки на фальцы переплетов

§ 24. Вставка стекла на одинарной замазке

§ 25. Вставка стекла на двойной замазке

§ 27. Остекление крыш, фонарей, теплиц, парников листовым стеклом

§ 28. Вставка теплопоглощающего и другого стекла

§ 29. Техника безопасности при остеклении

§ 30. Общие сведения по организации работ

§ 31. Организация выполнения стекольных работ

§ 32. Основные требования к вставке витринного стекла

§ 33. Выемка, раскрой, резка и переноска витринного стекла

§ 34. Подъем и опускание стекла вручную

§ 35. Вставка витринного стекла

§ 36. Выемка витринного стекла

§ 37. Вставка стеклянных блоков

§ 38. Вставка линз, призм, плиток

§ 39. Вставка профильного стекла

§ 40. Вставка стеклопакетов

§ 42. Ремонт оконного стекла

§ 43. Ремонт витринного стекла

§ 44. Ремонт штучного стекла

§ 45. Вставка зимних переплетов

§ 46. Протирка и промывка стекол

§ 47. Техника безопасности при ремонте и мытье стекол

 

9. СТЕКОЛЬНЫЕ РАБОТЫ

9.2. Материалы

9.3. Инструмент

9.4. Резка и раскрой стекла

9.5. Закрепление стекла в переплетах

9.6. Отвод стекающей с окон воды

 

Работа со стеклом

Сверление листового стекла

Резка стеклянных трубок

Сгибание стеклянных трубок

Оттягивание стеклянных трубок

Изготовление матовых стекол

Окраска стекла

Склеивание стекла

Закрепление стекла в деревянных и металлических рамах и оправах