У 1994 році Велика Британія почала використовувати плазму для тестування на плавлення скла.У 2003 році асоціація Департаменту енергетики та скляної промисловості Сполучених Штатів провела невеликі випробування на щільність басейну високоінтенсивного плазмового плавлення E скла та скловолокна, заощадивши понад 40% енергії.Агентство комплексного розвитку технологій нової енергетичної промисловості Японії також організувало японську xiangnituo та Токійський технологічний університет для спільного встановлення тесту 1t/D.Скловарку розплавляли в польоті за допомогою радіоіндукційного нагрівання плазми.Час плавлення становив лише 2 ~ 3 години, а загальне споживання енергії готового скла становило 5,75 мДж/кг.У 2008 році компанія xiangnituo провела випробування на захист скла 100 т натрієво-вапняного скла, і час плавлення було скорочено до 1/10 від початкового, споживання енергії зменшено на 50%, викиди CO, No. забруднюючих речовин зменшилися на 50%.Агентство всебічного розвитку технології нової енергетичної промисловості Японії (NEDO) планує використовувати 1 т випробувального розчину для вапняно-натрійового скла для дозування, плавлення під час польоту в поєднанні з процесом декомпресійного освітлення та планує зменшити споживання енергії плавлення до 3767 кДж/кг скла в 2012 році. .
Що стосується скляної сировини, то в історії для плавлення скла використовували галеніт і сурик.Свинцеве скло, виготовлене з галеніту та сурику, прозоре, його легко формувати та різати, що набагато краще, ніж вапняно-натрієве скло.Колись вважалося, що це прогрес.Але пізніше люди поступово з'ясували шкоду забруднення свинцевим склом.В даний час, на додаток до оптичного скла та свинцевого скла, Європа зробила серію експериментів з електронними матеріалами, скло, скло, скло, скло, скло, скло, скло, скло, скло, скло, скло, скло, скло, скло, скло, скло, скло Свинець був заборонений в іграшках і деяких пакувальних матеріалах.Також під заборону потрапили ртуть, кадмій і миш'як.З 18 по 19 століття скляні дзеркала покривали оловом зі зворотного боку скла для відображення, але вони були дуже токсичними.У 1835 році замість нього було використано хімічне срібло.У стародавні часи оксид миш'яку використовувався як заглушувач для виготовлення імітацій нефриту.Ефекту було важко досягти іншим заглушувачам.Однак через його токсичність його довгий час забороняли використовувати як заглушувач.Не тільки скляні контейнери, які контактували з їжею та напоями, використовувалися як освітлювач замість оксиду миш’яку, але навіть оптичне скло також використовувалося для видалення миш’яку. Розробка неоптичного скла зменшила споживання невідновлюваних ресурсів, таких як сировина та енергії, а також споживання вуглецю на транспорті.Для прикладу Велика Британія кожна скляна пляшка скорочується на 1/10, щороку зменшується споживання 250 000 тонн скла та 180 000 тонн викидів CO2.Зарубіжні вчені також відзначали, що якість винних пляшок знизилася на 1 г, а викиди в атмосферу також зменшилися на 1 г.В аерокосмічній галузі, авіації, на транспорті зменшення маси скла є більш значним.Крім радіаційної стійкості, необхідно зменшити масу космічної оптичної системи.Наприклад, TiO2 використовується для заміни PbO, Bao, CDO для виготовлення оптичного скла з таким же показником заломлення.Щоб зменшити вагу автомобільного вітрового скла, для виготовлення безпечного скла використовується плоска скляна підкладка товщиною 2 мм.Це особливо вірно для плоских дисплеїв, де товщину скла було зменшено з 2 мм до менше 1,5 мм;Товщина сенсорного екрану зменшена з 0,5 мм до 0,1 мм;Товщина дисплея портативного електронного пристрою зменшена до 0,3 мм.У 2011 році компанія Asahi Nitzsch виготовила безлужний субстрат товщиною 0,1 мм флоат-методом для сенсорного екрану, дисплея другого покоління, освітлення та лікування.Тонке скло та ультратонке скло використовуються для підкладки та кришки сонячних батарей у супутниках, космічних кораблях та кораблях для економії споживання енергії під час запуску та експлуатації.Товщина підкладки та кришки поступово зменшується від 0,1 мм до 0,008 мм.
Інтеграція та інтелектуалізація змушують один і той самий вид скляних виробів мати кілька функцій і стати новим типом комплексного матеріалу з подвійними та кількома функціями, що створює початкову потребу використовувати багатофункціональне скло та перетворювати його на своєрідне функціональне скло.Наприклад, інтелектуальне будівельне скло майбутнього має функції автоматичного затемнення, звукоізоляції, захисту від тепла, очищення повітря, антибактеріального захисту та стерилізації, а також може поєднувати фотоелектричну інтеграцію (вироблення енергії сонячними елементами), збір сонячного тепла, фотокаталітичну реакцію водню та скла. навісна стіна для формування інтелектуальної будівлі з енергозбереженням, захистом навколишнього середовища та комплексним використанням ресурсів.
Гібрид скла та органічної речовини відноситься до поєднання двох у наномасштабі, що може посилити взаємодію між інтерфейсом, забезпечити повну жорсткість, стабільність розмірів, високу температуру розм’якшення та високі теплові властивості скла, а також використовувати зсув, м'яку технологічність і модифікованість органічного маломолекулярного полімеру, щоб отримати нові матеріали, які можна проектувати, збирати, змішувати та модифікувати.Нові функції гібридних матеріалів можна отримати шляхом вибору різних органічних компонентів, таких як додавання електропровідних полімерів у систему алкоксидів перехідних металів.Властивості гібридних матеріалів можна цілеспрямовано проектувати та регулювати, наприклад, додаючи органічні барвники або p-кон’юговані полімери до скляної сітки для отримання оптичних матеріалів із лінійними та нелінійними властивостями;Наприклад, температура склування фосфатного низькоплавкого скла, отриманого шляхом гібридизації, становить лише 29 ℃.
Традиційне скло є крихким, що позначається на його використанні.Міцність і зміцнення скла є актуальним завданням досліджень.У майбутньому нам потрібно глибоко вивчити структурні причини мікротріщин, використовувати технологію моделювання поверхні, як запобігти поширенню тріщин, як залікувати тріщини, як змінити характеристики поверхні скла та як зміцнити скло за допомогою наноструктур. .
У майбутньому традиційне скло потребує вдосконалення науково-технічного змісту, підвищення рівня використання ресурсів і переходу до екологічного та багатофункціонального розвитку, від масштабного розширення промисловості низького класу до розвитку високої доданої вартості та висока якість.Що стосується функціональних матеріалів, то деякі відмінні властивості скла нічим не замінити.21 століття є століттям фотоніки, і фотонічну технологію неможливо відокремити від фотонічного скла, яке має великий вплив на генерування, передачу, зберігання, відображення, зберігання, зберігання, зберігання, зберігання, зберігання тощо. Сонячна енергія є важливою відновлювана енергія та чиста енергія, а скло є важливим матеріалом для виробництва сонячної енергії, наприклад ультрабіла скляна підкладка та кришка сонячних елементів, прозоре провідне скло, особливо інтеграція фотоелектричних будівель.Він має широку перспективу застосування для поєднання виробництва сонячної енергії зі скляною навісною стіною.
Час публікації: 11 червня 2021 р