石油とガスに関する大百科事典。 ガラスに関する一般的な情報

自動 15.09.2018
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ケイ酸ガラスの強度

アクリルガラスの強度


ケイ酸塩ガラスの強度は複数の要因によって決まります。 まず、ガラスの強化条件が重要です。 この手順がうまく完了すればするほど、ガラスはより強くなります。 ケイ酸ガラスの強度(理論値)は16300MPaであり、アクリルガラスよりも低い。 一般に、このガラスは曲げの際に引張応力が加わると破損します。

この材料の製造にはまったく異なる技術が使用されているため、硬化の品質はほとんど影響しません。 必要に応じて、アクリルガラスを強化してさらに加工することもできますが、これは対応するケイ酸塩ガラスではほとんど不可能です。 アクリルガラスの理論強度は18300MPaです。 この素材はより弾性があり、ガラスを曲げる危険性が低くなります。

ケイ酸ガラスの重量

アクリルガラスの重量



ケイ酸塩ガラスの物理密度はアクリルガラスよりもはるかに高くなります。 その結果、同じ寸法であれば、ケイ酸ガラスの方が重くなります。 アクリルに比べて約3~5倍の重さがあります。

アクリルガラスは低い 物理密度、その弾性特性はより高く、この材料の加工に有益な効果があるだけでなく、重量も軽減されます。

水槽の壁の厚さケイ酸塩

水槽の壁の厚さアクリル



ガラス水槽を作成する場合、機械的負荷が常に考慮されるため、必要なガラスの厚さが計算されます。 説明されている材料は非常に壊れやすいため、製品の壁には十分な強度が必要です。 安全な水族館は強化ガラスのみで作られており、必要な通信を取り除くために穴を開けることはできません。

アクリルガラスの特性により、ガラスの製造に使用できます。 同時に、ここの壁は、同じ体積のガラス類似のものよりわずかに大きくなります。 アクリル水槽の壁には任意の穴を開けることができますが、操作中にこれが必要になることがよくあります。

ケイ酸塩ガラスの傷

アクリルガラスの傷



適切に使用すれば、ケイ酸ガラスでもアクリルガラスでも、ガラスに傷を残すことはほとんどありません。 しかし、ケイ酸塩ガラスが損傷すると、傷がさらに深くなり、より問題となる結果が生じます。 ケイ酸塩ガラスは弾性が低いため、傷や損傷はより「ざらざら」しており、除去するのが非常に困難です。 また、大きなダメージや傷は取り除くのがほぼ不可能です。 珪酸塩ガラスが傷つくと「表面張力膜」が壊れ、ガラスの強度が低下します。

適切なメンテナンスと適切な使用により、アクリルガラスに傷が付くのはほとんど不可能です。 それらがそのようなガラスに現れると、材料の弾性特性により、「滑らかな」外観を持ち、「破れた」エッジがなく、簡単に除去できます。 傷を取り除く場合は、Planet Neptune 社が行うことができる必要な修理を行うだけで十分です。

光の屈折ケイ酸ガラス製

光の屈折アクリルガラス製



ガラスと水を比較すると、光の屈折に関する指標がまったく異なります。 水族館の生き物を観察すると、空気と水、水と魚(物体)、魚とガラス、ガラスと空気という4回の屈折光を捉えることができます。 光の流れはある媒体から別の媒体へ繰り返し通過するため、私たちが見る画像は現実とはわずかに異なります。これは、色収差だけでなく、拡大鏡の厚さとともに増加する光学収差 (干渉) も存在するためです。

アクリルガラスの屈折率は水の屈折率とほぼ同じです。 そのため、アクリル水槽にはわずかな歪みがあり、水とガラス、ガラスと水などの微小な屈折を考慮しないと、光は2回しか屈折しないことがわかります。 同時に、魚の形と色の両方が本物のままになりますが、写真はわずかに横にずれているように見えますが、実際のプロポーションはすべて保存されています。

追加のプロパティケイ酸ガラス

追加のプロパティアクリルガラス

ガラスは非常に壊れやすい構造をしているため、簡単に割れてしまいます。 この材料で作られた水槽のアキレス腱は、いわゆる残留圧縮応力点となります。 力を加えると水槽が崩壊し、ガラスが粉々に砕ける可能性があります。 ケイ酸塩ガラスを設置する場合、追加の費用と困難が伴います。 製品破壊の多くの原因は人的要因です。

水槽の製造にはケイ酸ガラスまたはアクリルガラスが使用されます。 ケイ酸ガラスは硬くて透明な材料で、Na2O (ソーダ)、CaO (石灰石)、SiO2 (砂) の生成物から形成されます。 ケイ酸ガラスには目的に応じてさまざまな添加剤や成分が含まれています。 水族館は通常、厚さ 4 ~ 25 mm の一枚板ガラスで作られています。 水槽の各パーツはシリコンシーラントで接続されています(金属フレームを使用して水槽を製造する方法は時代遅れのため、現在は使用されていません)。 アクリル ガラス (有機ガラスまたはプレキシガラスという用語がよく使用されます) は、ポリメチル メタクリレート (PMMA) と呼ばれるポリマーをベースにした材料です。 プレキシガラス水槽は、主に厚さ 4 ~ 25 mm の鋳造ガラスで作られています。 アクリルガラスブランクは、特殊なポリマー接着剤のいずれかを使用して接着されます。
水族館に最適なガラスはどれですか? 素材を選択するときは、アクアリストにとって興味深い指標の長所と短所を考慮する必要があります。

透明性、光学特性。 光の透過率に関しては、どちらのガラスもほぼ同じです。 アクリルガラスが本当に無色である場合、ケイ酸塩ガラスは顕著な緑がかった色合いを持ち、それがその後水族館のインテリアデザイン全体に伝わることに注意してください。

水族館の重さ。 アクリルガラスは、ケイ酸ガラスに比べて質量が大幅に小さい(3 ~ 5 倍)という利点があります(ただし、ベースにかかる主な負荷は水槽自体ではなく、水と装飾品によってもたらされることを忘れないでください)。 多くのケイ酸塩水槽は重量があるため、設置場所で直接製造することしかできず、必ずしも便利とは限りません。 ケイ酸塩水槽の総質量が、たとえば建物の床にかかる許容荷重を超えたり、重大な変形を引き起こしたりすることが起こります。 床材またはその下にある通信。 しかし、アクリル水槽の場合、事実上制限はありません。 アクリル水槽の底は平らでない方が安定します。 アクリルの底部が十分に厚い場合は、ベースを越えて底部の小さな突起を付けて設置したり、天井から吊り下げたりすることもできます。

きつさ。 これらの指標に基づいて、アクリルガラスとケイ酸ガラスの接合方法を比較する必要があります。 ケイ酸ガラスは、接着(互いにくっつく)原理に従って異物(シーラント)によって互いに接続されており、ケイ酸塩水槽を使用する場合は、シーラント自体の品質にさらに注意を払う必要があります。特性は保管条件、輸送、保存期間などによって異なります。 ポリマーとポリマーの結合は、拡散 (ある物質の分子が別の物質の結晶格子に部分的に浸透すること) によって発生します。 また、アクリルガラスはよく曲がりますので、継ぎ目を少なくしたり、継ぎ目を全くなくした水槽を作ることも可能です。

強さ。 もちろん、壊れた壁、漏れ、亀裂、欠けなどはすべてケイ酸ガラス製の水槽の多くです。 大きな注目高品質の設置と衝撃からの保護に注意を払う価値があります。 現在、水族館のガラスを予約するサービスがすでにあります(装甲ガラスは物理的な衝撃では破裂しませんが、へこみが形成されるため、所有者は中身や隣人を保存する時間を得ることができます) - もちろん、高価ではありますが、それ以上に高価ではありません水に満ちた隣人とあなたの平静を修復するよりも。 工具を使わずにアクリル水槽を壊すことはほぼ不可能です(ガラス水槽にとって重大な衝撃は、アクリル水槽の壁に軽い傷を残すだけで、その後研磨することで取り除くことができます)。強度の点で、アクリルガラスはケイ酸ガラスよりも優れています。 アクリル水槽の壁に技術的な穴を簡単に開けることができます。容器がすでに使用されている場合、そのような必要性が生じることがあります。 アーク要素を備えた水族館は、エッジが互いに溶接されているため、アクリルガラスよりも信頼性が高く、したがって漏れがありません。 さらに、アクリルガラスは傷つきにくいため、リスクの高い場所に設置する場合はアクリルガラスで作られた水槽を使用する必要があります。

操作上の実用性。 素晴らしい価値ガラスの特性には傷がつきにくいことが含まれます。アクリルガラスは「柔らかい」ため、ケイ酸ガラスよりも傷つきやすいことは明らかです。 しかし、定期的かつ正しく清掃を行えば、これらの問題は簡単に回避できます。 現在、メーカーはガラスを洗浄するための高品質の機器を多数提供していますが、その中で、プレキシガラス水槽の手入れ用に特別に設計された柔らかいスポンジを備えたスクレーパーを選択するのは非常に簡単です。 アクリル水槽の壁の傷は、柔らかいフランネルや専用のワイプで拭くことで避けることができます。 アクリルの表面を拭く前に、ナプキンと表面自体に硬い破片がないことを確認する必要があります。 同じことがアクリル水槽の内面にも当てはまります。水槽のフィルターに使用される目の粗いスポンジで掃除する必要があります。 通常のガラス製の水槽は、どのスクレーパーでも掃除できますが、スクレーパーのコーティング(特に吸着力の高い磁気スクレーパーを使用する場合)との間に粗い砂や小石が入らないように注意する必要があります。ガラス - それらは硬く、ケイ酸塩ガラスでさえも傷を付ける可能性があります(そのような傷からはもう取り除くことはできません)。 さらに、傷が付くとガラスのいわゆる表面張力膜が破壊され、ガラスの強度が低下します。

耐用年数。 珪酸塩ガラスは、水族館の不適切な使用によって破壊されない限り、実質的に永久です。 水槽底の耐久性はスタンドの耐久性で決まります。 シリコン継ぎ目の耐用年数は少なくとも7〜10年です。 したがって、理論的には、各水槽は少なくとも 10 年間は使用できると考えられます。
安価なプレキシガラスで作られた水槽は、傷が原因で寿命が短くなる可能性があります。 高品質のアクリルガラスで適切に作られた水槽は、ほぼ無制限の耐用年数を持っています。

価格。 ケイ酸ガラス製の水槽はアクリル製の水槽よりも安価です。 これは、材料のコストが低いこと、アクリル水槽の製造技術がより複雑であること、およびその他の多くの理由によるものです。 しかし、500リットル以上の水槽の製造コストはほぼ同じです。

10.09.2011, 14-30

ケイ酸ガラスまたはアクリルガラス- ほとんどの水槽が作られる主な 2 つの材料。 それらの中に入らずに 物理的性質との違いから価格に目が行きがちですが、アクリル水槽の方が高価なので当然アクリル水槽の方が品質が良いという結論になります。 それぞれの素材を詳細に比較し、すべての長所と短所を計算することによってのみ、1 つまたは別の素材を優先する最終的な選択を行うことができます。

ガラス

アクリル

珪酸塩ガラスの表面に傷をつけるには力を加える必要があり、また非常に硬いものでしか傷を付けることができません。 ガラスに溝が入ってしまうと、跡を残さずに取り除くのはほぼ不可能です。 さらに、傷が付くとガラスのいわゆる表面張力膜が破壊され、ガラスの強度が低下します。 アクリルガラスは傷がつきやすいため、取り扱いには細心の注意が必要です。 梱包材であっても潜在的な危険性があるため、新しいプレキシガラス パネルであっても輸送中に小さな傷が付くことがよくあります。 指にはめた指輪でも、不注意に扱うとアクリル(プレキシガラス)に傷が残る可能性があります。 また、ガラスを拭くために使用した布の上に砂粒が落ちると、重大な傷が付く可能性があります。 アクリルと研磨剤は相容れないものですが、幸いなことに、表面についた傷は磨くことで完全に取り除くことができます。 アクリル水槽の壁の傷は、柔らかいフランネルやマイクロファイバーで拭くことで避けることができます。 アクリルの表面を拭く前に、ナプキンと表面自体に研磨剤の痕跡さえ残っていないことを確認する必要があります。 同じことがアクリル水槽の内面にも当てはまります。水槽のフィルターに使用される目の粗いスポンジで掃除する必要があります。 この場合、底からの砂粒がスポンジとガラスの間に誤って入らないようにする必要があります。 それ以外の場合は、水槽を完全に空にして壁を内側から磨く必要があります。 いくつかの 水族館の魚アクリル表面に危険を及ぼす可能性があります。 これらはロリカリ科の代表であり、口の代わりに強力なスクレーパーを持っています(パナカ、バリアンシストルなど)。
重さ
ケイ酸ガラスはアクリルガラスよりも何倍も密度が高くなります。 同じ体積の場合、アクリル水槽の重量はケイ酸水槽の 3 ~ 6 倍軽くなります。 アクリル水槽はケイ酸塩水槽よりもはるかに軽いので、まず第一に、移動や床間の移動など、あらゆる種類の操作が簡単になります。 また、その軽量さは、1キログラム単位が重要となる床にとって決定的な役割を果たす可能性があります。 ただし、ベースにかかる主な負荷は水槽自体ではなく、水と装飾品によってもたらされることを忘れないでください。
極限状況
ガラスはどんなに硬いように見えても、かなり壊れやすい構造になっており、硬いものを壁にぶつけると、水槽の中身がすべて床に落ちてしまう可能性があります。 この事故による被害は水族館の容積に直接比例し、いくつかの低層アパートが被害を受ける可能性があります。 購入して損はありません 大きな水族館漏洩の場合に(近隣を含む)財産を保証するためにケイ酸ガラスで作られています。 この実践により発見されたのは、 幅広い用途ヨーロッパ諸国では​​。 ガラス水槽のアキレス腱は、いわゆる残留圧縮応力点です。 ガラスの場合、これは時限爆弾と同様に、自然ではありますが予測不可能な要因です。 この点に強い衝撃を与えると、硬い物体との偶発的な衝撃は、子供の手にある子供のおもちゃなどであっても、水槽の破壊を引き起こす可能性があります。 このようなケースは非常にまれですが、水槽には十分な安全マージンがありますので、それでもアクリル水槽を購入することをお勧めします。 ケイ酸塩ガラスの熱烈な支持者は、その強化版に「散財」することをお勧めします。 この場合、事故が起きた場合、ガラスは多くの小さくて鋭くない粒子に砕けますが、通常の大きなガラス片のように危険性はありません。 ケイ酸塩ガラスの特性がどれほど危険なものであっても、十分な機械的ストレスに耐えることができます。 水族館の破壊のほとんどの原因は、今も昔も人為的要因です。 アクリル水槽は衝撃には弱いですが、必要に応じて損傷する可能性があります。 珪酸塩ガラスで作られた水槽とは異なり、アクリル水槽は衝撃を受けたときの挙動がまったく異なります。底部に強い衝撃が起こらなければ、亀裂がそれ以上広がらないため、ほとんどの住人は救われます。 同じ理由で、財産も洪水から保護されます。 ガラス水槽にとっては重大な衝撃ですが、アクリル水槽の壁には軽い傷が残るだけで、磨くことで取り除くことができます。 正しく計算された壁厚を持つプレキシガラスで作られた水族館は、ビリヤード室に設置されており、重いボールの直撃にも簡単に耐えることができます。 ガラスの水槽は最初のビリヤードの球が当たると破裂してしまいます。
形状
ケイ酸塩ガラスはその性質上、かなり特殊な素材であり、加工が難しく、脆くて柔軟性がありません。 ほとんどのガラス水槽が長方形であるのはこのためです。 曲面ガラスの製造にはかなり複雑な技術がありますが、水族館では強いレンズ効果が生じ、「水族館の現実」の光学的な歪みが生じます。 ケイ酸ガラスとは異なり、アクリルガラスはあらゆる形状を与えることができるため、デザインの想像力に大きな余地をもたらします。 アクリルのレンズ効果は、ケイ酸塩ガラスの歪みに比べてはるかに顕著ではありません。 複雑な水槽を作成するためにアクリルガラスが使用されるのは、これら 2 つの理由からです。 幾何学的形状ここでは、光学歪みを最小限に抑えることが非常に重要です。
表彰台
ガラス水槽では、ベースの品質、つまりその表面の理想的な平面が非常に要求されます。 不正確に調整されたスタンド (演台) は、水槽の故障の最も一般的な原因です。 水槽を建てる壁の開口部の底面にある溶接フレームや段差のレベルが不十分であると、底部に避けられない変形荷重がかかり、その結果亀裂が入ったり、周囲の水槽が減圧したりすることがあります。 また、一部の規定とは異なり、水槽の寸法がベースからはみ出す(垂れ下がる)ことを許可することはお勧めできません。 デザインのアイデア。 底面は水槽の底面積より少し大きいくらいが良いです。 アクリル水槽の底は平らでない方が安定します。 アクリルの底部が十分に厚い場合は、表彰台を越えて底部の小さな突起を付けて設置したり、天井から吊り下げたりすることもできます。
厚さ
ガラス水槽の製造では、ガラスの厚さは機械的負荷を考慮して計算されます。この材料は非常に高い剛性を特徴とするため、水槽の壁の厚さはあまり必要ありません。 したがって、同じ体積の場合、ガラス水槽の方がアクリル水槽よりも計算上の壁の厚さが小さくなります。 強化ガラス、安全な水族館が作られるが、通信を取り除くためにしばしば必要となる穴を開けることはできません。 アクリルガラスの特性により水族館を作ることが可能 いろいろな形、同時に、それらの壁の厚さは、同じ体積のガラス水槽の厚さよりもわずかに大きくなります。 アクリル水槽の壁に技術的な穴を簡単に開けることができます。容器がすでに使用されている場合、そのような必要性が生じることがあります。 ガラス水槽の場合は穴あけ加工は除きます。
光の屈折
ガラスと水では光の屈折率が異なります。 水族館の住人を観察するとき、私たちの目は 4 回屈折した光 (空気と水、水と魚や物体、魚ガラスとガラス、空気) を捉えます。 ある媒体から別の媒体への光束の複数の遷移の結果、色収差や光学収差 (干渉) が含まれるため、私たちが見る画像は現実と多少矛盾します。 これらの歪みはガラスの厚さに比例して大きくなり、魚は自然が与えた完璧なプロポーションを持たなくなる可能性があります。 ただし、最も人気のある小型のガラス水槽は、依然として光と色をわずかに歪めます。 アクリルガラスの屈折率は水の屈折率とほぼ同じです。 このため、アクリル水槽にはわずかな歪みがあり、水-ガラス、ガラス-水の微小な屈折を無視すると、光は2回しか屈折しないことがわかります。 同時に、魚の形と色はオリジナルのままですが、写真はわずかに横にずれていますが、すべての比率は維持されています。
保証
すべての指示に従っている限り、ガラス水槽の保証は通常 1 年間のみです。 水槽の故障による物的損害については、真の原因を特定することは非常に困難であり、ましてや証明することは非常に困難であるため、メーカーは責任を負わないことを警告します。 したがって、そのような事故に対して直ちにあなたの財産に保険をかけることをお勧めします。そうしないと、水による損失は自己負担でカバーされなければなりません。 世界の慣例 (米国) では、アクリル水槽には少なくとも 5 年間の気密性保証が与えられています (水槽の故障がメーカーのせいではない場合を除く)。 研磨は有料サービスのリストに含まれており、生涯にわたって実施できます。
価格
小型のガラス水槽を組み立てる技術は、アクリル水槽よりもはるかに安価です。 同時にガラス自体の価格も安くなります。 ただし、500 リットル以上の大型ガラス容器の製造コストは、対応する体積のアクリル水槽のコストと同じです。 アクリルガラスは石油から得られる製品であるため、その価格は黒金のバレルの価格に連動します。 したがって、高品質のドイツ製アクリルガラスのシート (一般的な 500 リットル水槽の場合は 2000x3000x20mm) の価格は現在 1000 ユーロからであり、将来的に価格が下がる傾向はありません。 アクリル水槽の製造は非常に複雑でエネルギーを大量に消費するため、価格に影響を与えざるを得ません。

ケイ酸ガラスかアクリルガラスでしょうか? 個人的には、アクリル水槽を優先し、その素材の多くの優れた性能に注目しています。 1000リットルを超える容量の水槽を設置する場合、アクリルは常に比類のないものです。 特に次のような場合には、すべてのお客様にアクリル容器を強くお勧めします。 私たちが話しているのは超大ボリュームについて。
水族館のサイズや材質にも独自の地理があります。 たとえば、アメリカ人は生来の誇大妄想により、アクリルに興味を持ちます。 おそらくこれは、小さな水族館が単に迷子になるホールだけでなく、大きな容器や巨大な家を加熱するという問題を排除する暖かい気候の影響を受けています。 ヨーロッパはいつものように控えめで経済的です。小さなガラス製の水槽(高さ 60 cm 以下)が居心地の良いインテリアに有機的にフィットします。

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ケイ酸ガラスは、ライニングタイルの製造や、パイプ (GOST 8894 - 58)、ベンド、ティー、冷蔵庫、蒸留塔、その他の機器の構造材料として使用されます。  

ケイ酸ガラスは、実験用ガラス器具や器具の製造に広く使用されています。 このようなガラスは、高い耐薬品性と耐熱性を備えていなければなりません。 ガラスにこれらの特性を与える主成分は酸化ホウ素です。 酸化ホウ素の含有量が高くなるとガラスの耐薬品性が低下するため、ガラス中の酸化ホウ素の含有量は 13% を超えてはなりません。  


ケイ酸ガラスは、過冷却状態にあるケイ酸塩の合金です。  

最初の電気コンデンサーに使用されたケイ酸ガラス (ケイ砂と金属酸化物の合金) は、石英よりも技術的に優れています。  

珪酸ガラスは主にガラスパイプや平丸ガラスなどの形状で機器に使用されています。 修理中 この場合損傷した部品を交換することから構成されます。 この場合、ガラスパイプの切断、丸ガラスの切断、ガラスへの穴開け等の作業が行われる。  


ケイ酸ガラスは、高い透明性、優れた機械的強度、化学試薬に対する耐性、および低い熱伝導率を備えています。 ガラス産業では、特性や使用目的が異なる多くの種類のガラスが製造されています。 ケイ酸塩ガラスのベースは二酸化ケイ素 S1O2 (65 ~ 75%)、アルカリおよびアルカリ土類金属の酸化物 (Na2O、KO、CaO、MgO) および酸酸化物が添加剤として使用されます。  

ケイ酸ガラスは構造材や内張り材として広く使用されています。 コイル付き冷蔵庫、蒸留塔、 個々の要素装置。  

ケイ酸塩ガラスは、砂、アルミノケイ酸塩、ホウケイ酸塩、ソーダ、その他の成分からなる原料を溶かすことによって製造されます。 装入物の組成に応じて、その融点は 1250 ~ 1450 ℃ です。ケイ酸塩ガラスからの製品は、鋳造、吹き込み、および引抜法によって製造されます。  



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