Scanning probe microscopy uses a probe that senses physical changes as it approaches a sample surface. Scanning tunneling microscopy uses a metallic tip to detect tunneling current from a conducting sample. Atomic force microscopy detects attractive or repulsive forces between a tip on a cantilever and the sample surface. Scanning ion conductance microscopy uses a micropipette probe to measure ion currents in a conductive liquid, allowing contact-free imaging of cells and other isolating samples at high resolution.
Poradnik będzie Ci pomocny w nabywaniu umiejętności z zakresu wykonywania połączeń stolarskich. Pozwoli właściwie wykonywać trasowanie oraz wykonanie ręczne jak i maszynowe połączeń stolarskich
Microsoft Hololens is an augmented reality headset developed by Microsoft. It uses holograms to overlay virtual objects in the real world. The Hololens functions as an independent, untethered device with its own computer and HPU (Holographic Processing Unit). It uses spatial mapping and sensors to track hand gestures and voice commands as inputs to interact with holograms. The Hololens works by processing data from its sensors to map the environment, localize sounds, and superimpose holograms so they interact realistically with the physical space.
Scanning probe microscopy uses a probe that senses physical changes as it approaches a sample surface. Scanning tunneling microscopy uses a metallic tip to detect tunneling current from a conducting sample. Atomic force microscopy detects attractive or repulsive forces between a tip on a cantilever and the sample surface. Scanning ion conductance microscopy uses a micropipette probe to measure ion currents in a conductive liquid, allowing contact-free imaging of cells and other isolating samples at high resolution.
Poradnik będzie Ci pomocny w nabywaniu umiejętności z zakresu wykonywania połączeń stolarskich. Pozwoli właściwie wykonywać trasowanie oraz wykonanie ręczne jak i maszynowe połączeń stolarskich
Microsoft Hololens is an augmented reality headset developed by Microsoft. It uses holograms to overlay virtual objects in the real world. The Hololens functions as an independent, untethered device with its own computer and HPU (Holographic Processing Unit). It uses spatial mapping and sensors to track hand gestures and voice commands as inputs to interact with holograms. The Hololens works by processing data from its sensors to map the environment, localize sounds, and superimpose holograms so they interact realistically with the physical space.
This document discusses various drying methods and processes. It defines drying as the removal of liquid from solids using heat. Common applications of drying include manufacturing granules, reducing bulk/weight, and food preservation. The drying process involves heat transfer, phase change of water to vapor, and vapor removal. Key drying methods are described, including tray drying, vacuum drying, fluidized bed drying, and freeze drying. Tray drying uses racks and forced hot air convection. Vacuum drying uses lower pressure to reduce boiling points. Fluidized bed drying suspends materials in an upward gas flow. Freeze drying sublimes ice directly to water vapor under vacuum.
Nanomaterials are materials that have at least one dimension sized between 1 to 100 nanometers. They exhibit unique optical, electrical, and magnetic properties compared to bulk materials due to their small size and large surface area. This document discusses several methods for synthesizing nanomaterials, including mechanical grinding, sol-gel processing, and wet chemical synthesis. Mechanical grinding uses ball milling to break down bulk materials into nanoparticles. Sol-gel processing involves hydrolysis and condensation reactions of metal alkoxides to form colloidal solutions and gels that can be dried and sintered into nanomaterials. Wet chemical synthesis includes both top-down methods like electrochemical etching and bottom-up approaches like precipitation from solution.
A lecture on Crystallization-Pharma.Engineering-Dr Jayapal Reddy GangadiDr Jayapal Reddy Gangadi
This document discusses various concepts related to crystallization including:
1. Crystallization is the spontaneous arrangement of particles into a repetitive orderly array or lattice structure. Sublimation is the direct transformation of solids to vapor without a liquid phase.
2. Crystallization is used for purification, improved processing and stability of drugs. Crystals are used in sustained release dosage forms, semiconductors, lasers and gems.
3. A crystal lattice is the orderly internal arrangement of particles that determines the geometric form of a crystal. The unit cell repeats to build the crystal structure and faces are plane surfaces that bound the crystal.
4. Factors like cooling rate and additives can influence
This document discusses various 3D display techniques. It describes techniques that require glasses like anaglyph, polarization and eclipse method. It also covers glasses-free techniques like guided light, lenticular screens and parallax barriers. The document notes the challenges with current auto-stereoscopic displays in terms of higher costs, reduced resolution and limited viewing angles.
This document discusses holography and provides information about the process and theory behind it. Holography uses a two-step process to record a 3D image of a 2D object without the use of lenses. It works by capturing the interference pattern formed between a reference beam and light from the object. When the hologram is illuminated by the reference beam alone, it recreates the light waves from the original object, allowing it to be viewed in 3D. The document also compares holograms to photographs and outlines the key differences between the two techniques.
Poradnik ten będzie Ci pomocny w nabywaniu umiejętności z zakresu posługiwania się dokumentacją techniczną. Pozwoli Ci zapoznać się z podstawami wykonywania rysunków technicznych, przedstawiania brył geometrycznych w różnych formach rysunkowych, stosując zasady rzutowania, wymiarowania oraz przekrojów. Przybliżone Ci zostaną również zasady przechowywania dokumentacji technicznej.
The document discusses various types of evaporators used to concentrate liquid solutions. It describes key properties that affect evaporation like concentration, solubility, temperature sensitivity, and foaming. The main types of evaporators covered are open kettle, horizontal natural circulation, vertical natural circulation, long tube vertical, falling film, forced circulation, agitated film, and open pan solar. Operation methods like single effect and multiple effect (forward feed, backward feed, parallel feed, mixed feed) are also summarized. Processing variables like temperature, pressure, and steam pressure that impact evaporator size and cost are outlined.
Saponification is the process of making soap, which involves a reaction between fats/oils and a strong alkali like sodium hydroxide. This produces soap and glycerol. Soap molecules have a polar, water-soluble end and a nonpolar, water-insoluble end, allowing them to suspend oil in water and lower surface tension to help cleanse surfaces. There are two main types of soap: those made from animal/plant fats through saponification, and synthetic soapless detergents made from chemical oils.
Rheology is the study of deformation and flow of matter. It examines the flow behavior of complex fluids that do not follow Newton's or Hooke's laws. Rheology seeks to establish relationships between applied forces and induced geometrical effects in fluids, and between rheological properties and molecular structure. It is an interdisciplinary field that incorporates physics, chemistry, and continuum mechanics. Rheological experiments investigate properties like viscosity, yield stress, and viscoelastic effects in non-Newtonian fluids such as foods, personal care products, and biofluids.
Effect of activated carbon in textiles and textiles effluent.pptxDr. MANPREET KAUR
A Seminar entitled" Effect of activated carbon in textiles" presented in Department of Textiles and Apparel Designing, College of Community Science, UASD, Karnataka by Manpreet Kaur
Drop watcher jetxpert for inkjet applicationsYair Kipman
Drop watcher system for measuring droplet volume, velocity and trajectory for inkjet applications.
For inkjet heads such as Dimatix , Xaar 1002 Konika Minolta, Kyocera KJ4 Toshiba Tech, Seiko 508, Microfab, Trident Domino, VideoJet , Xerox M class. Samba,
www.jetxpert.com
This document provides an overview of X-ray diffraction (XRD). It begins by explaining that XRD is a non-destructive chemical analysis technique that uses X-rays and the atomic structure of crystals to identify substances. Every crystalline substance produces a unique XRD pattern like a fingerprint. The document then discusses how X-rays are generated via electron bombardment, Bragg's law of diffraction, X-ray sources, working principles of XRD, and basic components of an XRD system like the X-ray tube and detector. It also covers sample preparation techniques for clay minerals analysis using XRD.
This document discusses various drying methods and processes. It defines drying as the removal of liquid from solids using heat. Common applications of drying include manufacturing granules, reducing bulk/weight, and food preservation. The drying process involves heat transfer, phase change of water to vapor, and vapor removal. Key drying methods are described, including tray drying, vacuum drying, fluidized bed drying, and freeze drying. Tray drying uses racks and forced hot air convection. Vacuum drying uses lower pressure to reduce boiling points. Fluidized bed drying suspends materials in an upward gas flow. Freeze drying sublimes ice directly to water vapor under vacuum.
Nanomaterials are materials that have at least one dimension sized between 1 to 100 nanometers. They exhibit unique optical, electrical, and magnetic properties compared to bulk materials due to their small size and large surface area. This document discusses several methods for synthesizing nanomaterials, including mechanical grinding, sol-gel processing, and wet chemical synthesis. Mechanical grinding uses ball milling to break down bulk materials into nanoparticles. Sol-gel processing involves hydrolysis and condensation reactions of metal alkoxides to form colloidal solutions and gels that can be dried and sintered into nanomaterials. Wet chemical synthesis includes both top-down methods like electrochemical etching and bottom-up approaches like precipitation from solution.
A lecture on Crystallization-Pharma.Engineering-Dr Jayapal Reddy GangadiDr Jayapal Reddy Gangadi
This document discusses various concepts related to crystallization including:
1. Crystallization is the spontaneous arrangement of particles into a repetitive orderly array or lattice structure. Sublimation is the direct transformation of solids to vapor without a liquid phase.
2. Crystallization is used for purification, improved processing and stability of drugs. Crystals are used in sustained release dosage forms, semiconductors, lasers and gems.
3. A crystal lattice is the orderly internal arrangement of particles that determines the geometric form of a crystal. The unit cell repeats to build the crystal structure and faces are plane surfaces that bound the crystal.
4. Factors like cooling rate and additives can influence
This document discusses various 3D display techniques. It describes techniques that require glasses like anaglyph, polarization and eclipse method. It also covers glasses-free techniques like guided light, lenticular screens and parallax barriers. The document notes the challenges with current auto-stereoscopic displays in terms of higher costs, reduced resolution and limited viewing angles.
This document discusses holography and provides information about the process and theory behind it. Holography uses a two-step process to record a 3D image of a 2D object without the use of lenses. It works by capturing the interference pattern formed between a reference beam and light from the object. When the hologram is illuminated by the reference beam alone, it recreates the light waves from the original object, allowing it to be viewed in 3D. The document also compares holograms to photographs and outlines the key differences between the two techniques.
Poradnik ten będzie Ci pomocny w nabywaniu umiejętności z zakresu posługiwania się dokumentacją techniczną. Pozwoli Ci zapoznać się z podstawami wykonywania rysunków technicznych, przedstawiania brył geometrycznych w różnych formach rysunkowych, stosując zasady rzutowania, wymiarowania oraz przekrojów. Przybliżone Ci zostaną również zasady przechowywania dokumentacji technicznej.
The document discusses various types of evaporators used to concentrate liquid solutions. It describes key properties that affect evaporation like concentration, solubility, temperature sensitivity, and foaming. The main types of evaporators covered are open kettle, horizontal natural circulation, vertical natural circulation, long tube vertical, falling film, forced circulation, agitated film, and open pan solar. Operation methods like single effect and multiple effect (forward feed, backward feed, parallel feed, mixed feed) are also summarized. Processing variables like temperature, pressure, and steam pressure that impact evaporator size and cost are outlined.
Saponification is the process of making soap, which involves a reaction between fats/oils and a strong alkali like sodium hydroxide. This produces soap and glycerol. Soap molecules have a polar, water-soluble end and a nonpolar, water-insoluble end, allowing them to suspend oil in water and lower surface tension to help cleanse surfaces. There are two main types of soap: those made from animal/plant fats through saponification, and synthetic soapless detergents made from chemical oils.
Rheology is the study of deformation and flow of matter. It examines the flow behavior of complex fluids that do not follow Newton's or Hooke's laws. Rheology seeks to establish relationships between applied forces and induced geometrical effects in fluids, and between rheological properties and molecular structure. It is an interdisciplinary field that incorporates physics, chemistry, and continuum mechanics. Rheological experiments investigate properties like viscosity, yield stress, and viscoelastic effects in non-Newtonian fluids such as foods, personal care products, and biofluids.
Effect of activated carbon in textiles and textiles effluent.pptxDr. MANPREET KAUR
A Seminar entitled" Effect of activated carbon in textiles" presented in Department of Textiles and Apparel Designing, College of Community Science, UASD, Karnataka by Manpreet Kaur
Drop watcher jetxpert for inkjet applicationsYair Kipman
Drop watcher system for measuring droplet volume, velocity and trajectory for inkjet applications.
For inkjet heads such as Dimatix , Xaar 1002 Konika Minolta, Kyocera KJ4 Toshiba Tech, Seiko 508, Microfab, Trident Domino, VideoJet , Xerox M class. Samba,
www.jetxpert.com
This document provides an overview of X-ray diffraction (XRD). It begins by explaining that XRD is a non-destructive chemical analysis technique that uses X-rays and the atomic structure of crystals to identify substances. Every crystalline substance produces a unique XRD pattern like a fingerprint. The document then discusses how X-rays are generated via electron bombardment, Bragg's law of diffraction, X-ray sources, working principles of XRD, and basic components of an XRD system like the X-ray tube and detector. It also covers sample preparation techniques for clay minerals analysis using XRD.
3. Ciało stałe
krystaliczne amorficzne
Uporządkowanie dalekiego zasięgu Uporządkowanie bliskiego zasięgu
Trójwymiarowa siatka dyfrakcyjna-
dla promieniowania X,neutronowego,
elektronowego:ugięcie pod określonymi
kątami.
szkliste
Rentgeno-bezpostaciowe
5. Co to jest szkło?
Definicje szkła:
Definicja (genetyczna) Maxwella
Każdą substancję niezależnie od jej składu
chemicznego, która w wyniku ochładzania przeszła w
sposób ciągły od stanu ruchliwej cieczy do stanu
stałego, przekraczając w pewnej temperaturze
lepkość 1013
dPsek, nazywamy szkłem.
6. Definicja według U.S. National Research Council:
Każda substancja rentgenograficznie bezpostaciowa, wykazująca
przemianę zeszklenia (witryfikacji) jest szkłem.
Definicja fenomenologiczna
Szkło wykazuje izotropię wszystkich właściwości, a kryształ
wystarczy, by wykazywał anizotropię jednej jedynej właściwości.
Izotropia właściwości – dana właściwość nie jest funkcją kierunku
jej badania.
Anizotropia właściwości - dana właściwość jest funkcją kierunku
jej badania ( łupliwość kryształu).
7. Definicja strukturalna szkła
Struktura szkła charakteryzuje się brakiem uporządkowania
dalekiego zasięgu, nie wykazuje właściwości siatki dyfrakcyjnej
dla promieniowania rentgenowskiego.
Definicja termodynamiczna szkła
Szkło jest stanem nietrwałym, w którym brak jest równowagi
konfiguracyjnej (strukturalno- teksturalnej)
Definicja szkła wg Meckenzie
Produkt niekrystaliczny
8. Sposoby tworzenia substancji amorficznych:
Technologie przemysłowe
Topienie, przechłodzenie stopu,
formowanie, witryfikacja
(zeszklenie), stabilizacja
struktury (odprężanie);
Technologie specjalne
z fazy gazowej z fazy ciekłej
metoda zol-żel
-czyli synteza
szkieł z roztworów
metoda CVD czyli
otrzymywanie szkieł na
drodze reakcji w fazie
gazowej i kondensacji
gazowych produktów
reakcji
SiCl4+2H2O SiO2+4HCl
10. Z czego zrobić szkło
stosując przemysłową technologię
topienia i przechłodzenia stopu
Modyfikatory
Topniki
Surowce
szkłotwórcze
Surowce
pomocnicze
11. Surowce szkłotwórcze, czyli wykazujące
zdolność tworzenia stopu o własnościach
szkłotwórczych (wysoka lepkość w
temperaturach topienia lub likwidusu);
przykłady: krzemionka SiO2
, związki boru,
fosforu, tlenki germanu, galu.
Topniki - związki obniżające temperaturę
topienia surowców szkłotwórczych;
przykłady: surowce węglanowe: węglany
sodu, potasu, wapnia;
12. Modyfikatory – związki modyfikujące
właściwości szkła;
przykłady: surowce węglanowe (węglan baru,
węglan magnezu), tlenkowe (tlenki ołowiu,
tlenek cynku, tlenek glinu i inn.);
Surowce pomocnicze - związki
wspomagające odgazowanie stopu (surowce
klarujące) oraz nadające szkłom szczególne
własności (surowce barwiące, odbarwiające,
wywołujące „zamącenie” itp.)
13. Surowce pomocnicze w technologii szkła
Surowce klarujące (wspomagające odgazowanie
stopu)
siarczan sodu Na2
SO4
lub inne surowce siarczanowe +
reduktor (najczęściej węgiel)
azotany (saletry) NaNO3
; KNO3
Barwniki:
związki metali przejściowych: Co, Ni, Mn, Cr, Cu, Fe, Ti
i inn.;
związki kadmu, selenu, siarki: CdS, CdSe;
metale w rozproszeniu koloidalnym (pyrozole): Ago
, Auo
,
Cuo
, Seo
14. Składy chemiczne szkieł
przemysłowych
Szkła krzemianowe
szkło budowlaneszkło
opakowaniowe
szkło gospodarcze
Składy szkieł w przeliczeniu
na tlenki w % wagowych
Stosowane surowce
SiO2
70-75
Na2
O 14-17
CaO 8-12
MgO 3-5
Al2
O3
0,5-2,5
piasek kwarcowy
soda Na2
CO3
wapień CaCO3
dolomit CaCO3
.
MgCO3
skalenie (np.
Na O.
A O .
6SiO )
15. Składy chemiczne szkieł
przemysłowych
Szkła boranowo-krzemianowe
szkło laboratoryjne
Szkła typu PYREX (SiO2
-B2
O3
-R2
O)
szkło techniczne
Składy szkieł w przeliczeniu
na tlenki w % wagowych
Stosowane surowce
SiO2
80-82
B2
O3 11-13
Al2
O3
2-3
R2O 0,6-4
(Na2O, K2O)
piasek kwarcowy
kwas borowy H3
BO3
boraks Na2
B4
O7
skalenie lub tlenek i
wodorotlenek glinu
K2O - potaż K2
CO3
Na2O - soda Na2
CO3
19. Topienie
Procesy fizyczne i reakcje chemiczne zachodzące w
zestawach surowcowych podczas ogrzewania (zestaw
surowcowy: piasek SiO2
, soda Na2
CO3
,wapień CaCO3
)
Usuwanie wody
Przemiany polimorficzne (SiO2
)
Ulatnianie się składników (węglan sodu)
Tworzenie się podwójnych węglanów
CaCO3
+ Na2
CO3
→ CaNa2
(CO3
)2
( ≅ 600o
C )
Wyrównywanie stężeń poszczególnych składników
na drodze dyfuzji;
Tworzenie się i topienie eutektyku
CaNa2
(CO3
)2
.
Na2
CO3
(740-800o
C)
20. Topienie
Dysocjacja termiczna węglanów
CaCO3
→ CaO + CO2
(≅ 912o
C)
CaNa2
(CO3
)2
→CaO+Na2
O+2CO2
(≅ 960o
C)
Tworzenie się krzemianów
Na2
CO3
+ 2SiO2
→ Na2
SiO3
+CO2
(≅720-900o
C)
CaO + SiO2
→ CaSiO3
(≅1010o
C)
Topienie krzemianów (do 1100o
C)
Roztwarzanie się ziaren krzemionki w stopie
krzemianowym
21. Klarowanie (odgazowanie) i
ujednaradnianie stopu
Klarowanie – usunięcie ze stopu pęcherzy gazowych.
Czynniki determinujące proces klarowania:
lepkość
napięcia powierzchniowe
Podwyższenie temperatury powoduje:
obniżenie lepkości i napięć powierzchniowych
sprzyja procesowi klarowania
22. Klarowanie (odgazowanie) i
ujednaradnianie stopu
Proces klarowania – przyspiesza dodatek środków
klarujących .
Są to związki chemiczne rozkładające się w temperaturach, w
których stop osiąga niską lepkość sprzyjającą klarowaniu
(powyżej 1200o
C)
Siarczany: Na2
SO4
→ O2
↑ + SO2
↑
Saletry + arszenik: NaNO3
+ As2
O3
→ O2
↑
Temperatury klarowania szkieł przemysłowych
≅ 1450o
C
23. Klarowanie (odgazowanie) i
ujednaradnianie stopu
Ujednaradnianie stopu
Przetrzymywanie stopionej i wyklarowanej
masy szklanej w temperaturze nieco niższej niż
temperatura klarowania;
Ujednaradnianie można przyspieszyć przez
zastosowanie mieszania mechanicznego;
24. Formowanie
Studzenie stopu do temperatury wyrobowej -
Obniżenie temperatury stopu celem osiągnięcia
odpowiedniej lepkości dla danego sposobu
formowania
Zakres lepkości formowania:
lg η = 3 – 5
25. Formowanie
Metody formowania ze stopu
wydmuchiwanie (ręczne, maszynowe)
wyciąganie tafli, rur, prętów (pionowe, poziome)
walcowanie
26. Formowanie
Metody formowania ze stopu
formowanie tafli na kąpieli metalicznej
(metoda float
prasowanie (wyroby grubościenne –
kształtki budowlane, popielnice itp.)
rozwłóknianie (włókna krótkie i długie)
42. OLED- płaskie źródła światła
Circuit Board- płyty przewodzące
prąd z nadrukiem na szkle
Szkło przełączane
Powłoki przewodzące prąd elektryczny (przewodnictwo
elektronowe)
44. Pod względem rozwiązań konstrukcyjnych rozróżnia się
następujące typy szkleń pełniących funkcję nośną:
•belki szklane:
poziome i pionowe (żebra)
• kolumny
• rury
46. Town Hall Column, Saint Germain-en Laye, www.dupont.com/safetyglass/Ign/stories/2401.html
47. Szkło borokrzemianowe
Średnica zewnętrzna 85-240 mm
Długość 4,60 - średnica 165 mm
Średnica zew. 200 mm, grubość ścianki 9 mm obciążenie 33 t
HI-TECH-GLASS Grünenplan GMbH
Szklane rury
48.
49.
50.
51. Meczet Nasir al-Mulk (koniec XIX w.) przechodzące światło tworzy wrażenie
kalejdoskopu
Fotografia: Abbas Arabzadeh
Gra kolorów i świateł w celu iluminacji fasad i obiektów, przy wykorzystaniu szkła
czy też ożywienie” poszczególnych części struktury znane było od wieków.
Projekty oparte były na zjawisku przepuszczalności i odbicia światła.
56. Cyfryzacja
1980
komputery
1990
dostęp do sieci
2000
sensory mobilność
oddziaływanie
Powszechność technologii cyfrowej zmieniło oblicze
komunikowania masowego. Zmienił się jego charakter,
skala oddziaływania i społeczne znaczenie. Przekaz
informacji i opinii staje się przekazem dwustronnym, w
którym między nadawcą a odbiorcą dochodzi do dialogu
oraz zamiany ról. W architekturze obserwujemy trend
komunikacji masowej, dla której podstawą stała się
interaktywność relacji między nadawcą a odbiorcą.
57. Project buidling info foamglass Ref.2004/03/EN
Fasady i elewacje funkcyjne – trendy:
-efektywne energetycznie
-zapewniające większy dopływ światła
-multimedialne
-ekologiczne
-opływowe kształty budynku (duży udział szkła giętego)
-powłoki funkcyjne
Kunsthaus w Graz, Austria
58. Project buidling info foamglass Ref.2004/03/EN
Efektywność energetyczne i ekologia
- Termoizolacyjne szkło piankowe
Kunsthaus w Graz, Austria
59. Project buidling info foamglass Ref.2004/03/EN
Kunsthaus w Graz, Austria
Fasada - 930 lamp fluorescencyjnych
60. LED – OLED – Nowe źródła światła:
układy hybrydowe zawierające kropki kwantowe np.(CdTe), oraz
nanocząstki Au.
LED
64. Transparentne i elastyczne ogniwa fotowoltaiczne
jako element szyb okiennych
• Szyby okienne staja się transparentnym elementem produkującym
energię, transparentne ogniwa fotowoltaiczne mogą być też
elementem szkła stosowanego jako balustrady szklane, daszki
szklane lub żaluzje przeciwsłoneczne
• www.swiat-szkla.pl/component/content/article/13975
• www.swiat-szkla.pl/component/content/article/6591
65. Ogniwa fotowoltaiczne zamknięte w szybach zespolonych
• Szyby zespolone wyposażone w ten rodzaj szkła nie tylko
ochraniają wnętrza przed nadmiernym nasłonecznieniem i
gwarantują wysoką przejrzystość, ale również produkują prąd
pozwalający na zaspokojenie potrzeb współczesnych budynków
• www.swiat-szkla.pl/component/content/article/6747
74. Szkło ultra cienkie o grubości poniżej 100 µm może być produkowane jako
tafle ale również nawinięte na rolkę
Dr Elmar Gunther, Schott AG, 2014
75. Zastosowanie procesu wymiany jonowej (1962)
Podniesienie wytrzymałości (wzmacnianie chemiczne)
Barwienie szkieł
Zmiana współczynnika załamania światła (1966 K.C. Kao
and G.A )
Przetwórstwo szkła- modyfikacja powierzchni
76. Wymiana jonowa w szkłach tlenkowych ma miejsce,
gdy szkło zawierające ruchliwy jon A jest poddane
działaniu związków (soli) zawierających inny ruchliwy
jon B a energia aktywacji reakcji jest uwarunkowana
warunkami termicznymi. Jony ze szkła dyfundują na
zewnątrz natomiast jony z roztworu (soli) dyfundują
do wnętrza warstwy powierzchniowej szkła.
77. Typy reakcji wymiany jonowej w szkłach
1. Wymiana jonów alkalicznych, wszystkie jony biorące
udział w wymianie jonowej są jonami metali alkalicznych
2. Wymiana jonów ziem alkalicznych, wszystkie jony
biorące udział w wymianie jonowej są jonami metali ziem
alkalicznych
3. Wymiana zespalania, włączenie jonów metali innych
niż jony metali ziem alkalicznych i jony alkaliczne (Cu/Ag,
Ca2+
/Pb2+
, Ca2+
/Zn2+
)
4. Dealkalizaja, jony alkaliczne w szkle wymieniane na
wodór podczas reakcji z kwasem.
78. Modyfikacja właściwości w procesie wymiany jonowej
właściwości mechaniczne
twardość, wytrzymałość na rozciąganie i zginanie,
minimalizacja defektów powierzchniowych
optyczne,
absorbancja, luminescencja, fotoczułość, odbicie,
współczynnik załamania, rozpraszanie
elektryczne, przewodnictwo jonowe
chemiczne, odporność na korozję, reaktywność,
energia powierzchni
Dwie podstawowe zasady wzmacniania chemicznego: różnica
we współczynnikach rozszerzalności termicznej pomiędzy
powierzchnią a szklanym podłożem oraz „upychanie jonów”.
79. I. Różnica współczynnika rozszerzalności termicznej
Typy wymiany jonowej:
a) Na+
na H+
dealkalizacja
HCl
Powierzchnia szkła
b) Na+
na Li+ Wysokotemperaturowa wymiana jonowa
II. Upakowanie jonów
Wymiana jonów o większym promieniu jonowym na jony o
mniejszym promieniu jonowym
Li+ < Na+ < K+
80. Wartość i ilość naprężeń ściskających jest proporcjonalna
do objętości szkła, która jest poddana wymianie jonowej.
Wymiana jonowa prowadzona jest poniżej temperatury
transformacji Tg.
Przykłady jonów biorących udział w wymianie jonowej:
Na+
czy K+ na Rb+
, Cs+
, Ag+
, Tl+
Ca2+
na Zn2+
, Sn2+
, Cd2+
i Pb2+
83. Szkło Gorilla
Szkło Gorilla to alkaliczne szkło glinokrzemianowe. Do wytopu
tego szkła używa się czystych surowców. Poprawę
właściwości mechanicznych tego szkła uzyskuje się poprzez
proces wymiany jonowej.
84. Właściwości szkła Gorilla
-twarde (twardość ok 9 w skali Mosha )
-cienkie (0,4mm-2mm)
-lekkie
-odporne na zarysowania
Szkło SLS- 0,227 kN
Szkło SLS po wymianie jonowej- 0,24 kN
Szkło Gorilla -0,538 kN
Zastosowanie
Apple's iPhone ,Motorola Atrix 4G , Nokia N8 ,Nokia C7 ,Nokia
E7 HTC Desire HD , Samsung Galaxy S ,Samsung Vibrant ,
Samsung Galaxy Tab
85. Wytrzymałość na zginanie szkieł po wymianie jonowej;
Gorilla- 0,538 kN
SLS-0,24 kN
http://www.corninggorillaglass.com
86.
87. Pierwsze szkła metaliczne
1960 – Duwez, Willens; stop Au80Si20
Jak najszybciej przejść przez
zakres temperatury od Tl do Tg
(Tg/Tl≈0.7)
Metoda:
Szybkie chłodzenie metoda
melt-spinning
88. Ze względu na dużą ruchliwość elementów stopu metale
wykazują naturalną zdolność do krystalizacji- nie tworzą faz
bezpostaciowych
Dla uzyskania metalu w stanie szklistym konieczna jest bardzo
dużo szybkość studzenia
V〉1010
C/sec.
91. Światłowody- pieśń przyszłości
Popyt na coraz większe przepustowości to wymóg cywilizacyjny.
Neostrada 20 Mbit/s,
1 Gbit/s
LTE maksymalnie 300 Mbit/s
FTTH - internet z prędkością światła
93. RODZAJE SZKIEŁ STOSOWANYCH DO PRODUKCJI
ŚWIATŁOWODÓW
Szkła tlenkowe syntezowane na bazie tlenków ołowiu i bizmutu.
Szkła halogenkowe zawierające halogenki cynku, kadmu, bizmutu i toru.
Szkła fluorkowe otrzymywane na bazie ZrF4
, ThF4
i AlF3
.
Szkła chalkogenidkowe As2
S3
, As2
Te3
i As2
Se3
.
Szkła halogenkowo-chalkogenidkowe z układów:
HgS – PbBr2
– PbI2
oraz Sb2
S3
– HgS – PbBr2
.
• Szkła fotochromowe zawierające SiO2
, Na2
O, Al2
O3
, B2
O3
oraz halogenki
srebra i tlenku miedzi.
• Szkła polichromowe otrzymywane na bazie SiO2
– Al2
O3
– ZnO – Na2
O z
zastosowaniem stabilizatora optycznego CeO2
.
94. Światłowody możemy podzielić na kilka grup:
ze względu na strukturę - światłowody
włókniste i planarne;
ze względu na charakterystykę modową -
światłowody jednomodowe i wielomodowe;
ze względu na rozkład współczynnika
załamania w rdzeniu - światłowody skokowe
i gradientowe;
ze względu na materiał - światłowody
szklane, plastikowe oraz półprzewodnikowe.