Реферат по предмету "Естествознание"


Хрустальное стекло

«Хрустальное стекло» Оглавление Введение… 3 Сырье и материалы….5 Технология производства… 8 Характеристика свойств… 12 Способы декорирования изделий…17 Использованная литература… 20 Введение Прошло время, когда изделия из хрусталя были непременным атрибутом любой квартиры и считались достойным украшением интерьера, а количество и разнообразие хрусталя в доме свидетельствовало о социальном

статусе хозяев. Период «развитого социализма» ушел в историю, и оказалось, что хрустальные вещи — это всего лишь красивая посуда, дарящая атмосферу праздника любому застолью. В наши дни светильники и люстры из хрусталя не демонстрируют окружающим связи и достаток владельца, а просто украшают гостиные сверкающими переливами света. Первая мануфактура, производящая изделия из хрусталя, появилась в нашей стране в

XIII веке в городе Гусь-Хрустальный. Само слово «хрусталь» имеет греческие корни. Словом «кристалл» греки называли кварц без посторонних примесей, считая его застывшим льдом за идеальную прозрачность. Из этих кристаллов делались линзы, с помощью которых разжигали огонь, изготовляли церковную утварь, печати и парадные чаши. Известен даже случай, когда для Петра I изготовили самовар из огромного куска горного хрусталя.

Идея создания хрусталя из стекла принадлежит англичанам. Именно они для улучшения качества стекла впервые добавили в него окислы свинца, после чего стекло приобрело необычный «голос», прозрачность и сверкание граней. Разное процентное содержание окиси свинца придает хрусталю отличительные особенности, но качественным считается хрусталь, имеющий в своем составе не менее 24% окиси, что делает материал абсолютно прозрачным.

Затем технология производства хрусталя из кремниевого песка стала включать добавление, помимо окиси свинца, еще и борной кислоты, соединений мышьяка и сурьмы. Когда-то давно маркиза де Помпадур — покровительница искусств — основала во Франции, в Севре, хрустальные королевские мастерские. С тех пор известная французская фирма выпускает высококачественные изделия, особой ее гордостью является

цветной хрусталь необычных оттенков: жемчужно-серый, аметистовый и голубой. Помимо цвета, хрустальные изделия приобретают благородный вид с помощью дополнительной обработки, например, при травлении фтористоводородной кислотой. Сначала изделие покрывают специальной кислотоупорной смолой по кальке, на которую нанесен рисунок, затем «трафарет» аккуратно удаляют, не повреждая его, а вазу или бокал погружают в раствор кислоты. Он протравливает незащищенные смолой поверхности, делая их матовыми

и слегка шершавыми — так на стенках хрустальных изделий появляется тончайший ажурный узор, схожий своей фактурой с инеем. Похожего эффекта достигают, нанося рисунок вручную алмазным резцом. Благодаря специальной технологии кристаллизации в процессе отливки, мастерам удается добиться точного рисунка хрустальных граней, которые после шлифовки приобретают особый блеск. Граненый хрусталь, преломляя свет, излучает неповторимые радужные отблески.

Этот эффект используется в производстве хрустальных светильников и люстр: подсвеченные изнутри лампами, такие светильники создают искрящиеся световые «брызги». Хрустальная люстра, воссозданная по старинным эскизам, станет настоящим аристократом вашего дома. Она создаст обстановку антикварной роскоши и красоты. Матовая бронза или позолоченные части придадут люстре благородство и изящество. [1]

Сырье и материалы Привычное нашему взгляду стекло получается путем сплавления кварца с окислами различных металлов. Главная составляющая стеклянной массы - двуокись кремния. Получают ее из кварцевого песка. Ранее в стекломассу добавляли известь или мел, что делало стекло стойким, тонким и блестящим. Сейчас эту технологию применяют редко. Добавление поташа или соды дает чистое и светлое стекло, из-за своей тугоплавкости пригодное в первую

очередь для формовки. Хрусталь впервые получили в XVII веке в Англии. Для этого в стеклянную массу стали добавлять свинец. От обычного стекла хрусталь отличается более сильным блеском и высоким коэффициентом преломления света, благодаря чему играет всеми цветами радуги. Он прочен и поддается огранке. Для окрашивания (тонирования) стеклянной массы в нее во время плавки добавляют окиси металлов: • железо

сделает прозрачный материал голубовато-зеленым или желтым, марганец - желтым или коричневым, • хром - травянисто-зеленым, уран - желтовато-зеленым (так называемое урановое стекло), • кобальт - синим (кобальтовое стекло), коллоидное серебро - желтым, медь - красным. Есть еще и такие виды стекла, как костяное и молочное. Первое получают путем замутнения стекломассы пережженной костью, второе изготавливают с добавлением

смеси полевого и плавикового шпатов. А если этими же шпатами замутить стекломассу в очень слабой степени, получится опаловое стекло. [2] Хрусталь – разновидность стекла. Чистое, прозрачное, качественное стекло можно называть хрусталём, вне зависимости от состава. Разновидности хрусталя: Горный хрусталь – природный кварц минерал, бесцветная, прозрачная разновидность кварца, одна из кристаллических модификаций кремнезема (SiO2).

Чистые однородные кристаллы горного хрусталя встречаются редко. Практическое значение имеют кристаллы размером 3—5 см. В России месторождения есть на Урале. Монокристаллы горного хрусталя выращивают в автоклавах. Добавление Ge увеличивает, a Al уменьшает показатели преломления, Fe2+ придает зеленый, Fe3+ — бурый, Со — синий цвет.

Богемский хрусталь – без содержания свинца (калиево-кальциевое стекло). На рубеже XVI и XVII веков Богемия стала центром производства хрустального стекла. Вначале хрусталь содержал большое количество оксида натрия в качестве добавки в сплав. Это способствовало развитию производства хрусталя, но получаемый материал был недостаточно прочным. Это сдерживало использование техники декоративной обработки изделий из стекла, хотя это была основная

техника, используемая при обработке горного хрусталя.Важные технологические открытия в эру производства хрусталя в Богемии привели к созданию идеального хрустального стекла, практически пригодного для огранки и гравировки. Это стекло, получившее название Чешский хрусталь, уже более века остаётся материалом номер один в промышленности производства хрустального стекла. Малосвинцовый хрусталь – содержит в составе до 10% окисей свинца,

обладает незначителым светопреломлением, прочный. В последнее время практически не вырабатывают. Обладает малым светопреломлением, аморфной кристаллической структурой и небольшой массой. Хрусталь свинцовый – был изобретен 350 лет назад в Лондоне, ученым Ровенкрофтом. Содержание окиси свинца от 6% до 36%. Мировой стандарт – 24%. Варится при температуре около полутора тысяч градусов.

Происходят сложнейшие физико-химические процессы, в результате которых образуются весьма устойчивые комплексные соединения. Наряду с кварцевым песком и свинцом вводятся специальные добавки, увеличивающие химическую стойкость хрусталя. Хрусталь не разрушается кислым, щелочным или спиртосодержащими жидкостями, поэтому абсолютно безвреден. Имеет хорошее светопреломление, значительную массу, может перерабатываться только в толстостенные изделия. Более ярковыраженный мелодичный звук при ударе.

Высокосвинцовый хрусталь – Получил наибольшее распространение. Содержится 25% и более окисей свинца. Обладает высокими показателями светопреломления, значительной массой. Может перерабатываться только в толстостенные изделия. Обладает низкой теплопроводностью, по сравнению с обыкновенным, незначительная термостойкость. Новые (безсвинцовые) составы. Чтобы вытеснить традиционные европейские фирмы с рынка, ведётся пропаганда

о вредности свинцового хрусталя, что не соответствует действительности. Может содержать от 10% до 25%окисей бария или титана. Производство только зарубежное. По своим свойствам схож с малосвинцовым хрусталем, но обладает большей прочностью, хотя она обычно не нужна. [3] Технология производства Технология изготовления стекла и хрусталя с веками практически не изменилась.

Самый древний продукт - литое стекло производят, как и прежде, с помощью двух форм, внешней и внутренней. Промежуток между ними заполняют стекломассой, а затем обжигают изделие в печи. Свободное выдувание стекла применялось в Древнем Риме уже в 75-50 годах до н. э. Выдувальную трубку окунают в расплавленную в печи стеклянную массу. Затем, вынув трубку из печи, раскатывают массу на каменной или металлической поверхности, придавая

ей цилиндрическую форму. Вращая изделие на стержне трубки, выдувают горлышко сосуда. По окончании процесса стержень отбивают, скол затем шлифуется. Выдувание стекла в форму получило большое распространение в XVIII-XIX веках. По этой технологии изделию придают предварительные очертания с помощью трубки, а затем помещают его в форму из дерева или железа, охлаждают и обрабатывают.

Свободно выдувное или выдувное в форму стекло легко узнать по следу от трубки. Прессованное стекло впервые изготовили в 20-х годах XIX века в Америке, откуда оно и проникло в Европу. Это был принципиально новый способ обработки стекломассы, при котором ее заливали в медную или железную форму и прессовали с применением болванки. Такую технику с некоторыми индивидуальными дополнениями и

усовершенствованиями использовали Рене Лалик и Гален. [2] Производство хрусталя – уникальная историческая технология, практически не претерпевшая изменений за более чем пять тысяч лет существования стеклоделия на Земле. Стекло (хрусталь – его разновидность) – удивительный материал, изобретенный гением человеческого разума. Так же, как и в доисторические времена, его основу составляют природные сырьевые материалы,

смесь которых варится в специальных печах при температуре около 1500° С. Затем горячее расплавленное стекло вырабатывается вручную или с помощью стеклоформующих машин. Используются самые различные методы обработки хрусталя. Гута – от немецкого der , горный завод, печь). Возможно более древнее происхождение – от латинского gutta (капля). Так называли в Западной Европе и на

Украине небольшие стекольные производства. В современном значении гута – часть стекольного предприятия, где расположены стекловаренные печи и происходит варка стекла и выработка стеклянных изделий. Гутная работа – метод формования изделий совокупностью ряда специфических ручных приемов обработки горячего стекла: выдувания (в форму и без форм), лепки, сплавления различных деталей, горячей отделки края, рифления, получение накладных цветных слоев (нацветов), узоров из цветных пятен, нитей, лент и

т. п. При этом цикл операций производится непосредственно возле стекловаренной печи. Гутные изделия, гутное стекло: • изделия, отформованные посредством приемов гутной работы (свободным выдуванием, лепкой и т. п.); • изделия декорированные с их помощью. Гутные инструменты – стеклодувная трубка, ножницы для резки горячего стекла, щипцы, пинцеты, катальники – с помощью которых выдувается, формуется и декорируется гутное стекло.

Температура стекломассы во время формования около 1000 градусов Цельсия. Профессиональные навыки приобретаются методом ученичества. Гутная техника – древнейшая стекольная технология, возникла около 5000 лет назад. Хрусталь более мягкий материал, чем простое стекло, поэтому традиционной для хрусталя обработкой является алмазная грань. Наносится вручную с помощью быстро вращающихся кругов из синтетического алмаза.

Затем полируется химическим способом – подогретыми кислотами. Хрусталь также украшают гравировкой. Маленькими колесами снимают поверхностные слои стекла. Полировке гравированный рисунок не подвергается. • Изделия ручной работы: формы выдуваются с помощью стеклодувных трубок и украшают алмазной гранью или гравировкой. • Прессованные изделия: горячее стекло формуется в пресс-форме.

Прессованные изделия более толстостенные, заметны вертикальные швы от формы (на гладких участках), рисунки граней более сглаженные, меньше блеска, формы более простые. Использование традиционной технологии отжига придаёт уникальную прочность изделиям. Использование отжига при производстве изделий: Выдувные изделия питьевой группы (рюмки, бокалы, фужеры, стаканы), самые прочные – поскольку это традиционная технология отжига изделий после отопки края.

Чтобы край изделия после отколки колпачка и его заправки приобрел полукруглую форму, его подвергают местному нагреву до температуры размягчения стекла газовыми горелками. В местах перехода между поверхностями попавшими в зону огня и оставшимися за его пределами возникают внутренние напряжения. Если оставить эти изделия при комнатной температуре возможна так называемая "откольцовка", то есть та часть изделия, которая была нагрета до высокой температуры, может самопроизвольно

отделиться. Чтобы этого не произошло, в нашей технологии предусмотрен отжиг – доведение температуры рюмок, бокалов, фужеров, стаканов с заданной скоростью до комнатной температуры в специальной печи. [3] Характеристика свойств Изделия из стекла и хрусталя, подвергающиеся в процессе эксплуатации резкому нагреванию и охлаждению, механическим воздействиям, должны иметь необходимую термическую стой¬кость и механическую прочность, особенно к удару. Потребительские свойства (полезность) стеклоизделий, ис¬пользуемых

в быту и в сфере общественного питания, определя¬ются комплексом свойств — функциональностью, экономичнос¬тью, эстетичностью, комфортностью (удобство, гигиеничность), надежностью (прочность, долговечность) и т. д. Функциональные свойства стеклоизделий зависят от приро¬ды стекла формы, размеров и назначения изделий. Эргономические свойства изделий, прежде всего — удобство пользования (комфортность) и гигиеничность стеклоизделий. Комфортность бытовой посуды определяется удобством вы¬полнения ее функций, содержанием

в чистоте, хранением. При этом учитывают форму и вместимость изделия, наличие и распо¬ложение ручек, соответствие их формы пальцам. Оценивая удоб¬ство ухода за изделиями, обращают внимание на диаметр верхнего отверстия, характер поверхности, наличие шероховатостей, острых, режущих и царапающих участков, углов и углублений, а также удобство транспортировки, упаковки, хранения изделий. Гигиенические свойства посуды обусловлены прежде всего природой и свойствами стекла.

Изделия должны иметь высокую химическую стойкость, должны быть безвредны для организма человека. При оценке гигиеничности учитывают простоту и лег¬кость устранения различного рода загрязнений с поверхности изделий, содержания их в чистоте. Эстетические свойства стеклянных изделий характеризуют¬ся целостностью композиции, рациональностью формы и инфор¬мативностью. Неопределенные контуры как всего изделия, так и его элемен¬тов, неудачный цвет и рисунок, скрывающие

природные свойства материала, ухудшают эстетическое восприятие формы изделия. Соотношение размеров частей, сторон, рисунка характеризу¬ет пропорциональность изделия. Надежность стеклянных изделий определяется их долговеч¬ностью. Менее надежны изделия с приставными деталями, на высокой ножке, сложной конфигурации. Изделия должны иметь блестящую гладкую поверхность, по¬лированную до полной прозрачности.

Кромка и торцевая поверхность верхнего края изделий долж¬ны быть оплавлены или отполированы. На кромку верхнего края изделий наносят фацет или применяют другие виды обработки. К изделиям должны быть подобраны крышки и пробки. Крышки должны свободно накрывать изделия или входить в них. Разность между диаметром крышки и края корпуса (или горловины) не должна превышать 2 мм.

Пробки с непритертым стеблем должны свободно входить в горловину изделия. Притертый стебель пробки должен плотно прилегать к горловине изделия. В туалетных приборах стебель пробки должен быть притертый. Носик изделия должен быть расположен напротив ручки. Крепление прилепных деталей и элементов декоративного оформления должно быть простым.

Дно изделий должно быть ровным, ясно отполированным, обеспечивать устойчивое положение на плоской горизонтальной поверхности. Внутренняя поверхность дна подносов и блюдец должна обеспечивать устойчивость поставленных на них изделий. Изделия в комплекте должны быть подобраны так, чтобы раз¬ница по высоте между ними не превышала допускаемого откло¬нения от параллельности края плоскости дна. Разница толщины края стенок не должна быть более 0,5 мм для изделий с толщиной стенок до 3 мм включительно

и 1 мм для изделий с толщиной стенок свыше 3 мм. Качество стеклянной бытовой посуды зависит от наличия де¬фектов, отрицательно влияющих на ее механические, термичес¬кие, оптические, эстетические и санитарно-гигиенические свойства. Влияние того или иного дефекта на качество изделия зависит от его вида, места расположения, размера, а также от размера изделий. По этим признакам одни дефекты допускаются с ограничени¬ями по количеству, размерам и расположению,

а другие вообще не допускаются. Дефекты, не влияющие на потребительские свойства изделий: В стеклоизделиях допускаются дефекты, которые не портят внешний вид и обусловлены требованиями договора/контракта: слабо выраженные голубоватые оттенки в изделиях из свинцового хрусталя; — различие в интенсивности окрашивания одного и того же изделия из цветного и накладного стекла, вызванное не¬равномерностью толщины стенки; — едва заметная разность в густоте цветного оттенка у час¬тей комплектов или гарнитуров между

крупными и мел¬кими изделиями комплекта у изделий из цветного стекла; — едва заметное качание пробки в горловине; — кольцевидный выступ размером не более 1,5 мм на внут¬ренних поверхностях донышек изделий на ножке, изготов¬ленных многостадийным способом; — небольшие отклонения по высоте и ширине зубцов, распо¬ложенных по краю изделий; — небольшие отклонения в раскраске, гравюре от рисунка или образца, не нарушающие художественного оформле¬ния изделия; — маленькая добавка рисунка или шлифа, которая не

нару¬шала бы товарный вид изделия; — у гутенских изделий — пузыри прозрачные, инородные включения, свили единичные; — инородные включения размером до 0,5 мм включительно в количестве не более 2 шт. на средних, крупных и особо крупных изделиях; — пузыри прозрачные, закрытые, не имеющие вокруг трещин и посечек, размером от 0,8 до 2 мм в количестве: — у мелких изделий — 1 шт.; — у средних — 2 шт.; — у крупных — 3 шт.; — у особо крупных — 6 шт.; — свиль единичная, едва заметная; — «мошка» единичная, редко расположенная

на всех изде¬лиях, кроме мелких; — разнотолщинность края стенок от номинальной толщины не более 15%; — непараллельность края плоскости дна (косина дна): — у мелких не более — 0,5 мм; — у средних — 1 мм; — У крупных — 1,5 мм; — у особо крупных — 2,0 мм. Дефекты, влияющие на потребительские свойства: Дефекты, которые на стеклоизделиях не допускаются незави¬симо от размера и места расположения: — инородные включения, имеющие вокруг себя трещины и посечки; — инородные

включения, не имеющие вокруг себя трещин или посечек, в чайных стаканах, чашках, чайниках; — прилеп стекла режущий; — рух; — посечки, трещины; — след отреза ножниц режущий; — продутость стекла; — острый, режущий край или грань изделий; — недопрессовка, заусенцы царапающие; — подрыв приставных деталей; — след удара инструментом с трещинами вокруг; — пережог краски, деколи с осыпанием и стиранием; — пузырь, продавливающийся на внутренней поверхности изделий для принятия пищи и напитков; — расстекловывание

по краю изделий для принятия пищи и напитков; — осыпь неоплавленная по краю изделий; — сколы и щербины, незаделанные или частично оплавлен¬ные или закрашенные и царапающие по краю изделий для принятия пищи и напитков; — слипыш режущий. [4] Способы декорирования изделий Известно множество техник внутренней и внешней отделки предметов из стекла. Остановимся на самых интересных и эффектных. Техника "стеклянной пряжи": на предварительно

подготовленную стеклянную форму наматывается нить из стекла другого цвета или другой прозрачности. Узоры из этой нити могут быть разными и образовывать сетку (ретичелльское стекло), прочесанные нити (эффект перьев) или опаловые спирали (филигрань). На острове Мурано в Венеции была разработана еще одна модификация этой техники - миллефиори ("тысяча цветов"). В стеклянную поверхность заплавляются мелкие стеклянные пластинки или трубочки, образующие цветы

(отсюда название). При этом прозрачные пузырьки вдуваются в материал с помощью тонких полых иголок (по принципу шприца), а прозрачные сверкающие нити образует особым образом закачанный в стекломассу воздух. Льдистое стекло (кракелированное, или кракле) получают путем погружения заготовки в холодную воду, отчего на поверхности образуется сеть беспорядочных трещин (кракелюр). Затем стекло заново нагревают и выдувают. Создание многослойного стекла требует очень опытного мастера.

Дутая заготовка или окунается поочередно в несколько разноцветных стеклянных масс, или покрывается цветными слоями с внутренней стороны. Затем слои прошлифовываются, протравливаются или делаются ажурными, похожими на камею. Мозаичное стекло: форму для литья заполняют небольшими кусочками разноцветного стекла. Потом форму ставят в печь, и кусочки сплавляются. Самый распространенный вид наружной отделки стеклянной посуды - роспись.

Ее можно производить холодным способом (непрозрачные краски наносятся на поверхность без последующего обжига) и эмалью с обжигом (эмаль из цветного стекла при этом образует на поверхности изделия прозрачный слой, контрастирующий с основным фоном). Глазурь выполняется при помощи только двух металлов - серебра (оно дает желтую глазурь) и меди (получается черная или красная глазурь). Техника иризации придает стеклу перламутровое сияние.

Цвет колеблется от белого прозрачного до красно-золотого. В этой технике сделаны знаменитые художественные стекла TIFFANY. Золото - одно из наиболее популярных средств декорирования посуды. Тонкая фольга может вплавляться между слоями стекла (межстекольное золочение, популярное в Богемии) или же покрывать его снаружи. Возможна также роспись поверхности окисью золота (эта дешевле,

чем фольга, поэтому пользуется особой популярностью). Травление или сатинирование начали использовать в 1771 году с открытием плавиковой кислоты. Сама эта кислота делает стекло блестящим, а ее газы - матовым. Травить можно всю поверхность полностью (при этом она остается гладкой и шелковистой) или выборочно (только рисунок). Поверхность целиком или только рисунок могут обрабатываться струей острозернистого

песка - техника матирования. Получается такой же эффект, как при травлении кислотой, но плоскость становится шершавой, крупнозернистой. Хрусталь поддается гравировке и огранке. Гравировка наносится на поверхность с помощью алмаза. Узоры получаются как будто процарапанными и неглубокими. Обычная огранка выполняется с использованием острых алмазных резцов и специальных шлифовальных кругов.

Это дает узор, глубоко утопленный в поверхность. Бриллиантовая огранка: на плоскости выделяются ромбики-пирамидки. Шлифовка используется для создания круглых и оливковообразных углублений в поверхности. Техника наплавления стеклянных нитей, капелек или кружочков из прозрачного и цветного стекла делает ровную плоскость фактурной. [2] Список литературы [1] Безбородов М. А. «Очерки по истории русского стеклоделия» –М 1952 г. [4]

Николаева М. А. Товароведение потребительских товаров. М.: Норма, 1997. [2]http://www.ivd.ru/document.xgi?id=399 4&gid=391&oid=374 [3]http://www.sempre.ru/htm/stat/prhrust .php



Не сдавайте скачаную работу преподавателю!
Данный реферат Вы можете использовать для подготовки курсовых проектов.

Поделись с друзьями, за репост + 100 мильонов к студенческой карме :

Пишем реферат самостоятельно:
! Как писать рефераты
Практические рекомендации по написанию студенческих рефератов.
! План реферата Краткий список разделов, отражающий структура и порядок работы над будующим рефератом.
! Введение реферата Вводная часть работы, в которой отражается цель и обозначается список задач.
! Заключение реферата В заключении подводятся итоги, описывается была ли достигнута поставленная цель, каковы результаты.
! Оформление рефератов Методические рекомендации по грамотному оформлению работы по ГОСТ.

Читайте также:
Виды рефератов Какими бывают рефераты по своему назначению и структуре.