¿Qué diferencia a la vitrocerámica?

Hay una pequeña historia sobre la invención de la vitrocerámica.

Un día, una famosa empresa fabricante de vidrio en Estados Unidos planeó desarrollar un vidrio fotosensible. El llamado vidrio fotosensible es un nuevo tipo de vidrio que puede percibir el color de la luz. Este nuevo tipo de vidrio puede mostrar hermosas imágenes al ser sensible a la luz ultravioleta y luego al tratarse térmicamente. Los colores no sólo son brillantes, sino que nunca se desvanecen.

De acuerdo con los requisitos de las especificaciones del proceso, la temperatura de tratamiento térmico del vidrio fotosensible es de 50 °C a 100 °C por debajo de la temperatura de ablandamiento del vidrio y el tiempo de retención es de 1 a 2 horas. Un experto en vidrio colocó un trozo de vidrio en un horno automático con temperatura controlada para calentarlo. Ajustó la temperatura del horno a 600°C. Después de que todo estuvo listo, cerró la puerta del horno, encendió la energía y el horno comenzó a calentarse.

En ese momento, hubo un repentino estallido de rápido timbre del teléfono. Resultó que su jefe le informó que asistiera de inmediato a una reunión importante. Según las normas del laboratorio, una vez iniciado el experimento, los investigadores interesados ​​no pueden abandonar el experimento. Pero el experto en vidrio pensó que el horno eléctrico estaba controlado por un regulador automático de temperatura, por lo que dejó su trabajo en el laboratorio sin informar de ello a sus superiores.

Cuando el experto en vidrio regresó al laboratorio, se sorprendió al descubrir que la temperatura en el horno eléctrico había aumentado a 900°C debido a un mal funcionamiento del controlador automático de temperatura. Se apresuró a abrir la puerta del horno. Afortunadamente, el vidrio no se derritió, sino que se mantuvo erguido en el horno. Los expertos en vidrio lo observaron con un microscopio. Los resultados de la observación mostraron que en este trozo de vidrio se precipitaron una gran cantidad de pequeños cristales. Así nació el primer vidrio cristalizado del mundo. Este fue el nacimiento del primer vidrio cristalizado del mundo. Es realmente "un error cometido mientras estaba ocupado".

Algunos niños se preguntarán ¿cómo se forman los microcristales del vidrio?

Los adolescentes tal vez sepan que el vapor de agua en el aire debe utilizar polvo como núcleo de condensación para formar gotas de agua. Asimismo, la fabricación de vitrocerámica requiere de un núcleo adecuado. En otras palabras, además de los componentes del vidrio en sí que pueden servir como núcleo de cristalización, las personas también necesitan agregar algunas materias primas especiales al fundir y fabricar vidrio cristalizado. Las pruebas han demostrado que elementos metálicos como oro, plata, cobre y óxidos como el óxido de titanio y el óxido de circonio también pueden servir como núcleos de cristalización. Además, para que el vidrio precipite cristales se deben cumplir condiciones como la temperatura y la energía.

El proceso de producción de vitrocerámica es realmente interesante: después de que el vidrio se enfríe y se forme, si se expone a los rayos ultravioleta, "crecerán" innumerables cristales diminutos que no se pueden distinguir a simple vista. y se vuelve opaco, por eso la gente lo llama cariñosamente "vitrocerámica". Por eso los científicos lo llaman "vitrocerámica". Vidrio fotosensible". Vitrocerámicas". Las vitrocerámicas fabricadas únicamente mediante tratamiento térmico sin utilizar irradiación ultravioleta se denominan "vitrocerámicas termosensibles".

Actualmente, los científicos han podido desarrollar más de 1.000. diferentes Las composiciones de las vitrocerámicas también varían en sus propiedades. Las mediciones muestran que el diámetro de los cristales no suele superar las 2 micras, lo que representa sólo unas pocas décimas del grosor de un cabello humano. Adolescentes que aman la ciencia Se sabe que para observar objetos celestes se necesita un gran telescopio reflector. Sin embargo, debido a que el espejo cóncavo del antiguo telescopio reflector está hecho de vidrio óptico común, y el vidrio óptico común se expande y contrae con el calor. La forma específica y el tamaño preciso del espejo cóncavo cambiarán. Los cambios debido a la influencia de la temperatura afectarán en gran medida el efecto de observación de los telescopios astronómicos.

El vidrio cerámico se ve mínimamente afectado por la expansión y contracción térmica, por lo que se utiliza. para fabricar espejos cóncavos para telescopios astronómicos, lo que hace que las observaciones astronómicas sean más convenientes. La precisión del telescopio no se ve afectada por los cambios de temperatura. En 1978, mi país utilizó vidrio cristalizado para fabricar un espejo cóncavo de 2,2 metros de diámetro para un telescopio reflector. en el Observatorio de Beijing, lo que convierte a nuestro país en una de las pocas empresas capaces de fabricar espejos cóncavos de vitrocerámica a gran escala. Mi país se ha unido a las filas de los pocos países que pueden fabricar espejos cóncavos de vitrocerámica a gran escala. p>

Como la vitrocerámica es tan ligera como el aluminio y no se deforma a altas temperaturas, los ingenieros aeroespaciales están interesados ​​en ella. El vidrio cristalizado también se utiliza en la fabricación de boquillas para motores a reacción. como materiales estructurales para cohetes, satélites y transbordadores espaciales.

Debido a que la vitrocerámica tiene una dureza excelente, se puede utilizar para fabricar rodamientos, álabes de compresores y turbinas, herramientas de corte de alta velocidad, componentes de frenos, intercambiadores de calor, bombas y tuberías para productos químicos y otros productos que Requieren resistencia a piezas mecánicas resistentes al desgaste, al calor y a la corrosión.

El vidrio cristalino es fácil de procesar, tiene un material uniforme y dimensiones precisas después de ser elaborado, por lo que también es muy útil en la industria militar. Por ejemplo, el uso de vidrio cristalizado para hacer una cubierta protectora para la cabeza del misil puede permitir que el misil disipe una gran cantidad de calor durante el vuelo a alta velocidad, reduciendo así la temperatura industrial. Por eso los científicos militares llaman al vidrio cristalizado el "protector" de la cabeza del misil.

Muchos vasos cristalizados con propiedades especiales pueden convertirse en dispositivos que la gente necesita. Por ejemplo, la vitrocerámica bioactiva se puede convertir en huesos y articulaciones artificiales, dientes artificiales, etc.; la vitrocerámica magnética se puede convertir en dispositivos de almacenamiento para computadoras electrónicas, además, también se puede convertir en vajillas de cocina y diversos artículos de uso diario; utensilios.