История стекла. От стеклянного оружия до стекол иллюминаторов космических кораблей

– стойкость к загрязнениям, граффити, к стеклоэмалированным знакам не притягивается пыль, поскольку они не накапливают статическое электричество, благодаря гладкой поверхности красящие, клеящие и другие химические вещества легко удаляются, сохраняя первоначальный вид и свойства объекта;

– универсальность оформления, бесконечные возможности в плане размера, формы и декора итоговых изделий, нет ограничения по использованию цветовой гаммы.

Характеристики эмалевых покрытий

• Стеклоэмалированные изделия должны оставаться неизменными при многократной обработке всеми известными видами моющих средств и растворителей, а также после применения растворов кислот.

• Изделия должны проходить тестирование на ударостойкость. Сила удара при проверке должна превышать 0,78 Джоуля (0,08 кгс/м).

• Срок годности от 25 до 50 лет без видимых изменений свойств изделий

Покрытия обязаны переносить проверки на устойчивость против коррозии. При взаимодействии с уксусной кислотой концентрацией 4 %, потеря массы изделия должна быть не более 0,25 мг/дм обработанной поверхности. После испытания на поверхности не должно оставаться матового пятна.

Изделия должны проверяться на пригодность к использованию в разных термических условиях.

Внешний вид и структура изделия остаются неизменны более 10 лет.

Стекло с переменной прозрачностью

Фото– и термохромные стёкла способны обратимо изменять светопоглощение под воздействием, соответственно, света или температуры. Фотохромные стёкла, темнеющие на свету, с середины XX века широко используются в качестве линз очков-«хамелеонов», для остекления зданий в жарком климате. На автомобилях такое стекло не прижилось из-за неподходящих характеристик затемнения, но часто применяются атермальные стёкла, слабо пропускающие инфракрасные лучи и уменьшающие разогрев салона солнцем; отличить их можно по характерному, как правило, зеленоватому оттенку.

Здания и сооружения с большой площадью остекленных поверхностей давно стали обязательной частью современной архитектуры. Эти эффектные визуальные объекты нуждаются в затенении стекол.

Более всего разработчикам оконных технологий интересны две сферы: способность стекла сохранять тепло в помещении и его функция защиты от солнечной радиации. Современные исследования, которые ведутся по этим направлениям, базируются на возможности управлять интенсивностью пропускания потока ультрафиолетового излучения.

Такое управление может быть пассивным, используемым в фотохромном и термохромном стекле, и активным, сферой применения которого является так называемое «умное» стекло. Оно имеет несколько названий и в разных источниках фигурирует как smart-стекло и стекло с переменной прозрачностью.

Фотохромные стекла

Фотохромные стекла – это неорганические стекла, светопропускная способность которых меняется под воздействием ультрафиолетового или короткого волнового видимого излучения.

При ярком свете такие стекла начинают темнеть, а по мере угасания дня – светлеют, пока не станут совсем прозрачного цвета. Объясняется такой эффект обратимой фотохимической реакцией между оксидом серебра и хлоридом бора. Когда солнце попадает на стекла, эти два вещества начинают взаимодействовать, в результате чего выделяется атомарное серебро – оно то и делает стекла темными. Когда уровень освещения падает, происходит обратная реакция и стекла светлеют.

Сфера применения фотохромного стекла разнообразна:

– в быту – хорошо знакомые многим очки-хамелеоны, линзы которых меняют свой цвет в зависимости от уровня освещения;

– приборостроение – световые фильтры с переменным пропусканием;

– медицина – изготовление специальных очков;

– фотографическая техника – в качестве масок;

– в окнах автомобилей – регулирование пропускаемого светового потока;

– космонавтика и авиация – остекление кабин;

– строительные работы.

Оно из модных архитектурных направлений – остекление зданий фотохромными стеклами. Это соответствует актуальным трендам и защищает помещение от солнечного излучения благодаря меняющейся степени светопропускания. Применение фотохромных стекол в отличие от обычных позволяет регулировать уровень освещения внутри здания. При отсутствии яркого солнечного света они будут оставаться прозрачными, а при сильном солнечном излучении поменяют свой цвет. Побочные плюсы: фотохромные стекла позволяют корректировать поступление тепла в помещение.

Современное производство предполагает изготовление таких стекол, в том числе, для оптики путем распределения фотохрома в толще стекла, пока оно находится в жидком состоянии. Чаще всего с этой целью используют галогенид серебра. В производстве неорганических фотохромных стекол в толщу стекла вводят 0,5 % хлорида или бромида серебра, затем под действием света происходит образование атомов серебра.