Стекло и керамика являются одними из наиболее древних материалов, которым начал пользоваться человек. Ученые пришли к выводу, что пять тысяч лет назад стекло уже существовало в Египте. А благодаря различным универсальным свойствам этого уникального материала, стекло стали активно применять в быту.

Итак, что же это за вещество? По своим физико-химическим свойствам стекло представляет собой твердое тело, по структуре – изотропно, аморфное. Стекло, как вещество, может быть в различных состояниях: от вязкого, жидкого до стекловидного.

Температура, при которой происходит собственно процесс варки стекла, может колебаться от 300 до 2500° Цельсия, и определяется компонентами стеклообразующих расплавов (фторидами, оксидами, фосфатами и пр.) В свою очередь, прозрачность стекла – это не общее свойство, которое присуще всем существующим в природе видам стекол.

Стеклообразное состояние — это основная разновидность аморфного состояния вещества. Стекло — это аморфное тело, которое получают за счет переохлаждения расплава независимо от температуры затвердевания и химического состава вещества. Стекла, по своему химическому составу, можно разделить на три типа: галогенидные — на основе галогенидов, (фторберилатные стекла BeF₂); оксидные — на основе оксидов (SiO₂, B₂O₃, GeO₂, P₂O₅, Al₂O₃); халькогенидные — на основе селенидов, сульфидов, теллуридов.

Оксидные стекла нашли наибольшее применение и в зависимости от своего состава в свою очередь подразделяются на несколько классов и групп.

К первой группе оксидных стекол относятся: боратные, силикатные, алюмосиликатные, фосфатные, германатные (по виду окисла стеклообразователя)

Вторая группа оксидных стекол объединяет бесщелочные (содержат щелочноземельные оксиды CaO, MgO, BaO), мало, — и многощелочные (разделяют по содержанию щелочных окислов).

По механическим свойствам самые высокие показатели у кварцевых и бесщелочных видов стекла. Самые низкие – у стекол, имеющих повышенное содержание оксидов Na₂O₃, PbO, K₂O. Самая большая стойкостью к воздействию влаги обнаружена у кварцевого стекла. Если в состав стекла введены щелочные оксиды, в этом случае гидролитическая стойкость стекла значительно уменьшается.

Электрические свойства стекло и керамика

Рассмотрим электрические свойства стекол, которые, в основном, зависят непосредственно от их состава. Большая часть стекол обладает ионной проводимостью. Электропроводность стекол в большей степени понижает B₂O₃ иSiO₂. Кварцевое стекло обладает самой незначительной электропроводностью, а самой большой электропроводностью обладают высокощелочные стекла.

Ученые доказали, что в переменном электрическом поле электрическая прочность стекла составляет 17-80 МВ/м.

Керамика, как и стекло, по мнению ученых была известна человечеству более 24 тысяч лет назад. А первое производство кирпича, как датируется учеными, было начато 14 тысяч лет назад. Сегодня керамика нашла в современном мире невероятное множество применений. А постоянные разработки и новшества изобретателей, касающиеся этого удивительного материала, подтверждают, керамика один из самых прочных, износостойких материалов, имеющий небольшой удельный вес.

Изделия из керамики широко применяются в различных отраслях промышленности: в химической, в металлургии, в энергетике, в автомобильной. Благодаря таким уникальным свойствам, как твердость и износостойкость, керамику используют наравне с металлами.

Керамика в полной мере обладает свойствами изолятора и диэлектрика, полупроводников и сверхпроводников, что, в свою очередь, широко применяется в электротехнике. Керамика электротехническая — это материал, который получают путем отжига формовочной массы определенного химического состава из оксидов металлов и минералов.

находит, который является Основным керамическим материалом, также является электротехнический фарфор, который также широко применяется в качестве электроизоляционного материала. Используется электротехнический фарфор в производстве большого ассортимента высоковольтных и низковольтных изоляторов, а также других изоляционных элементов, имеющих рабочее напряжение до 1150 кВ переменного, и в пределах до 1500 кВ — постоянного тока.