18
Sıxlıq. Sıxlıq şüşənin tərkibindən, temperaturundan və «keçmiş istilikdən»
asılıdır. Belə ki, şüşənin sıxlığı (2,4-2,5)x10
-3
kq/m
3
, bor silikatlı şüşədə 2,38x10
-3
kq/m
3
, qurğuşunlu şüşədə (3-6)x10
-3
-dir. Şüşənin temperaturunun artması onun
sıxlığının azalmasına, temperaturun azalması isə sıxlığının artmasına səbəb olur.
Beləliklə, sıxlıq şüşənin tərkibinə və onun struktur quruluşuna bilavasitə daimi
nəzarət edir.
Şüşənin sıxlığı hidrostatik tərəzidə çəkilməklə və piknometrlə təyin edilir.
Əmtəəşünaslıqda ən çox hidrostatik tərəzidə çəkmək üsulu tətbiq edilir, çünki bu
üsul daha əlverişlidir.
Möhkəmlik şüşə məmulatlarının tətbiqinin mümkün olmasını təyin edən
xassədir. Şüşə müxtəlif tip deformasiyalarda özünü müxtəlif cür aparır: o, sıxlığa
qarşı yüksək, möhkəmliyə, zərbəyə, dartınmaya, əriməyə və uzanmaya qarşı isə
davamsızdır. Şüşənin möhkəmlik həddi uzanma və əyilmədə sıxılmaya nisbətən
15-20 dəfə azdır.
Şüşənin uzanma və əyilmə zamanı möhkəmliyinin xeyli azalmasına səbəb
onun səthində mikroçatların, cırmaq yerlərinin, kənar qatışıqların olmasıdır. Bu
nöqsanların
kənar
edilməsi
şüşənin
möhkəmləndirilməsi
metodu
kimi
əsaslanmışdır. Buraya şüşənin əriyən turşularda kimyəvi emalı (aşındırma), səthin
alovla pardaqlanması (əridilib təmizlənməsi), şüşənin daxili gərginliyinin alınması,
ionların dəyişilməsi metodu və s. daxildir. Şüşənin bərkidilməsi (kövrəkliyin
alınması) şüşənin səthində sıxılmış gərginlik əmələ gətirir. Bu zaman şüşənin
möhkəmliyi, məsələn, əyilməyə davamlılığı 4-5 dəfə artır.
Ionların dəyişmə metodu da effektlidir, bunun mahiyyəti ondan ibarətdir ki,
silikat şüşənin üst təbəqəsində qələvi ionlarından Na
+
ionu, məsələn, litium ionu ilə
diffuziyalı əvəzetmə nəticəsində sıxılma gərginliyi əmələ gətirir. Şüşə bu halda
580
0
C temperatura qədər qızdırılmış və əridilmiş litium sulfat turşulu duzlara
salınır, onun 5-10 dəq müddətində saxlanılır. Şüşənin möhkəmliyinə səthin
vəziyyətindən başqa, digər amillər, o cümlədən kimyəvi tərkib, eynicinsli dərəcəsi,
ətraf mühitin temperaturu təsir edir.
19
Kövrəklik.
Şüşənin
kövrəkliyi,
adətən
zərbəyə
müqaviməti
ilə
qiymətləndirilir. Burada bu nümunənin dağılmasına səbəb olan zərbələr seriyasının
yekun işi kimi başa düşülür. Kövrəklik aşağıdakı düsturla təyin olunur:
R
V
G
D
1
Burada, R – nümunənin dağılması üçün tətbiq edilən polad şarın
zərbələrinin yekun işi;
G
1
– şüşənin sıxılma möhkəmliyinin sərhəddi;
V – nümunənin həcmidir.
Kövrəklik nümunənin forma və ölçüsündən, həmçinin termiki emalından
asılıdır. Ba
2
O
3
, Al
2
O
3
, MnO kimi oksidlərin şüşənin tərkibinə qatılması onun
kövrəkliyini azaldır. Şüşə bütövlükdə kövrək materiallara aid edilir və praktiki
olaraq plastik deformasiyaya davam gətirmir, çünki upruqluq həddi çatan kimi
dərhal dağılır.
Bərklik. Şüşənin bərkliyi onun müxtəlif emal və istismar şəraitində
(cilalama, kəsmə, burğu ilə deşmə, sürtünmə, cızılma) davamlılığı ilə təyin edilir.
Bərklik çox olduqca mexaniki emal üçün çox vaxt tələb olunur və şüşə istismar
zamanı tez dağılır. Şüşənin bərkliyi xeyli dərəcədə onun tərkibindən asılıdır. Kvars
və borsilikat şüşələri yüksək bərkliyə malikdir. Şüşənin bərkliyi müxtəlif üsullarla
təyin edilir. Məsələn, şüşənin sklerometrik bərkliyi təyin edilərkən, onun üzərinə
almaz iynə ilə çəkilmiş cızığın eni ölçülür.
Bərkliyin təyini üçün ümumi qəbul edilmiş Moos şkalası şüşə üçün əlverişli
deyil. Belə ki, o, şüşənin kimyəvi tərkibinə olan təsiri aşkara çıxara bilmir. Bu
şkala üzrə hər bir silikat şüşəsinin bərkliyi 5-7-yə bərabərdir. Şüşənin bərkliyinin
daha dəqiq təyini üçün onu almaz piramida batırırlar. Şüşənin bərkliyi aşağıdakı
düsturla təyin edilir:
2
854
,
1
D
P
H
Burada, P – piramidaya düşən yük;
D – şüşənin səthində əmələ gələn izin diaqonalı.
20
Istilikkeçirmə.
Şüşə
qabların
keyfiyyətinin
qiymətləndirilməsində
istilikkeçirmə lazımi xassədir. Şüşənin istilikkeçirmə əmsalı 0,7-1,34 Vt
(m.k/0,0032 kal, sm dərəcə/san) arasında ölçülür. Az istilik keçirməsi olan şüşə
termiki cəhətdən az davamlıdır. Bu, əsasən qalın divarlı məmulatlara aiddir.
Qurğuşun şüşə istiliyi az keçirir, kvars və borsilikat şüşələr isə yaxşı keçirir.
Temperatur artdıqca şüşənin istilik keçirməsi artır.
Şüşənin istilik keçirməsi laboratoriya şəraitində eksperimental yolla təyin
edilir və hesablama üçün aşağıdakı düsturdan istifadə olunur:
tS
Q
Burada, – istilikkeçirmə əmsalı;
Q – nümunədən keçən istiliyin miqdarı;
S – plastikanın sahəsi;
t – şüşə plastikanın qızan və soyuyan tərəflərində temperatur fərqi;
– plastikanın qalınlığıdır.
Istidən genişlənmə. Bərk şüşənin istidən genişlənməsi onun xətti termiki
genişlənmə əmsalı ilə xarakterizə olunur. bu əmsal əsasən şüşənin termiki
davamlılığı ilə təyin edilir və onların naxışlanmasında nəzərə alınır. Termiki
genişlənmə əmsalı, əsasən şüşənin tərkibindən asılıdır.
TiO
2
(titan oksidi) şüşənin genişlənmə əmsalını azaldır, termiki
davamlılığını isə artırır. Bu prosesin əksinə olaraq K
2
O, Na
2
O, Li
2
O termiki
genilşlənmə əmsalını artırır. Ən aşağı xətt genişlənmə əmsalına kvars şüşəsi
(5x10
-7
) malikdir. Adi sənaye şüşəsinin istidən genişlənmə əmsalı 70-90x10
-7
arasındadır. Istidən genişlənmə əmsalı xüsusi konstruksiyalı peç halında olan
dilatometrin köməyi ilə ölçülür. Xüsusi hazırlanmış şüşə nümunəsi dilatometrdə
qızdırılarkən uzanır. Onun uzanması indikatorun köməyi ilə ölçülür.
Termiki davamlılıq. Şüşənin termiki davamlılığı onun temperaturun kəskin
dəyişməsinə göstərdiyi müqaviməti ilə xarakterizə olunur. qablar istismar
prosesində daim temperaturun kəskin dəyişməsi ilə qarşılaşır, şüşənin bu xassəsi