ตั้งแต่ต้นกำเนิดในสมัยโบราณไปจนถึงเทคโนโลยีสมัยใหม่อะไรที่ทำให้วัสดุนี้มีความหลากหลาย
โดยปกติจะพบเป็นบานหน้าต่างโปร่งใสดังนั้นจึงมองผ่านกระจกหรือทะลุผ่านกระจกได้ง่าย แต่คุณเคยหยุดที่จะไม่คิดเกี่ยวกับมุมมองที่อยู่นอกหน้าต่างของคุณ แต่เป็นของหน้าต่างหรือไม่? วัสดุที่ชัดเจนและแน่นหนาน่าประทับใจก่อนที่คุณจะเป็นเพียงหนึ่งในแก้วหลายรูปแบบ แก้วอาจมีความโปร่งใสหรือทึบแสงมีสีหรือใสมีความหนาของกระสุนหรือแผ่นเวเฟอร์บาง ทุกวันเราใช้มันไม่ว่าเราจะดื่มจากขวดที่ทำจากขวดตกแต่งบ้านของเราหรือแตะหน้าจอสัมผัสบนโทรศัพท์มือถือและแท็บเล็ต แก้วมีอยู่ทั่วไป อาจเป็นอันตรายได้ เมื่อแตกมันสามารถก่อตัวเป็นเศษเล็กเศษน้อยที่ก่อให้เกิดการบาดเจ็บที่น่ารังเกียจในขณะที่ในรูปแบบการประดับนั้นมันบอบบางมากจนอุบัติเหตุอาจหมายถึงสิ่งประดิษฐ์ล้ำค่าที่แตกออกเป็นหลายพันชิ้น ไม่ว่าจะด้วยวิธีใดก็ตามแก้วมักจะเข้าหาด้วยความระมัดระวัง
ก่อนที่จะถูกจัดการส่วนประกอบของวัสดุที่มีประโยชน์นี้จะไม่มีอะไรเลยนอกจากกองทรายหินและแร่ธาตุ ส่วนผสมที่ไม่น่าจะเกิดขึ้นตามธรรมชาติเมื่อสัมผัสกับความร้อนสูงจะทำให้เกิดปฏิกิริยาที่น่าสนใจ แก้วหลอมเหลวเป็นขั้นตอนกลางของผลิตภัณฑ์ระหว่างเม็ดทรายและบานหน้าต่าง การอบในเตาที่ลุกเป็นไฟของเหลวสีแดงร้อนนั้นไม่สามารถจดจำได้เมื่อเทียบกับสถานะสุดท้าย
ในระดับอะตอมแก้วจะทำงานในรูปแบบที่น่าประหลาดใจที่อุณหภูมิห้อง แม้ว่ามันจะให้ความรู้สึกแข็งและเป็นสารที่ยากต่อการสัมผัส แต่นักวิทยาศาสตร์ได้ค้นพบว่าแก้วไม่เคยแข็งตัวเต็มที่ สาเหตุที่แก้วดูเหมือนจะไม่เป็นของเหลวหรือของแข็งทั้งหมดเป็นเพราะมีโครงสร้างคล้ายเจลมากกว่า เมื่อแก้วเย็นตัวจากการเป็นไฟนรกสีส้มแทนที่จะตกผลึกและอะตอมของมันก่อตัวเป็นโครงสร้างขัดแตะจะใช้การจัดเรียงแบบสุ่มมากขึ้นแทนทำให้เกิดอนุภาคที่ติดแน่น ทำให้กระจกมีความแข็งแรงพอที่จะดูแข็งโดยไม่ต้องแบกสมบัติทั้งหมดของของแข็ง
กระจกมีน้ำหนักเบาโปร่งใสและเหมาะสำหรับการใช้งานจำนวนมาก อย่างไรก็ตามเมื่อเปลี่ยนจากทรายแข็งและหินเป็นแก้วแล้วจะไม่สามารถเปลี่ยนกลับได้ ทำให้แก้วรีไซเคิลได้ยาก ในการนำแก้วกลับมาใช้ใหม่สามารถหลอมกลับในรูปแบบหลอมเหลวเพิ่มลงในชุดใหม่และปรับรูปร่างใหม่สำหรับผลิตภัณฑ์แก้วอื่น การรีไซเคิลแก้วมีความสำคัญในการ จำกัด ทรัพยากรธรรมชาติที่มนุษย์ใช้ตลอดเวลา หากทุกคนใส่ขวดแก้วลงในถังรีไซเคิลแก้วที่หมุนเวียนอยู่แล้วสามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้อย่างต่อเนื่องโดยไม่จำเป็นต้องทำเพิ่ม ในทางทฤษฎีนี่หมายถึงการมีแก้วที่มีอยู่ชั่วนิรันดร์โดยไม่ต้องใช้วัตถุดิบของโลกมากขึ้น
เวลาผ่านไปกว่า 5,000 ปีแล้วที่ผู้คนได้สำรวจสารชนิดใหม่ที่ปัจจุบันเรารู้จักกันในชื่อแก้ว ศตวรรษที่ 21 ไม่ได้ล้มเหลวในการนำมาใช้ใหม่สำหรับทรัพยากรที่ยืดหยุ่นและแพร่หลายนี้ สิ่งประดิษฐ์ใหม่ ๆ นำมาซึ่งความต้องการทางกายภาพใหม่ ๆ ในขณะที่ความรู้ทางวิทยาศาสตร์ที่ขยายตัวของเราจะขยายความเป็นไปได้สำหรับวัสดุพื้นฐานที่เรียบง่ายและเก่าแก่เท่านั้น ในขณะที่เราพัฒนาไปสู่การพัฒนาเทคโนโลยีต่อไปใครจะรู้ว่าอะไรเป็นไปได้ในอนาคตของแก้ว?
1. ทรายซิลิก้า
นี่คือส่วนผสมหลักและทรายชนิดที่พบบ่อยที่สุดในทะเลทราย ประกอบด้วยซิลิกาเกือบทั้งหมดความบริสุทธิ์ทางเคมีของวัสดุนี้ช่วยในการทำให้แก้วโปร่งใส
2. โซดาแอช
หรือที่เรียกว่าโซเดียมคาร์บอเนตส่วนประกอบสำคัญนี้ช่วยลดอุณหภูมิการหลอมของส่วนผสม
3. หินปูน
หินปูนที่พบในหินจะเพิ่มคุณสมบัติทางกายภาพที่ต้องการให้กับผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปเช่นความทนทานและความทนทานต่อสารเคมี
4. โซเดียมซัลเฟต
สารประกอบนี้จะถูกเพิ่มลงในส่วนผสมของแก้วเพื่อให้คุณภาพสูงอย่างสม่ำเสมอ ทำหน้าที่ไล่ฟองอากาศออกจากแก้วเหลวและทำให้สารเรียบ
5. การละลาย
เมื่อผสมแล้ววัตถุดิบจะเข้าสู่เตาเผา ต้องเผชิญกับอุณหภูมิสูงถึง 1,500 องศาเซลเซียสส่วนผสมจะละลาย
6. ลอย
ส่วนนี้เป็นอ่างลอยน้ำ เมื่อเทลงในอ่างดีบุกหลอมเหลวแก้วจะลอยตัวโดยให้แบนที่พื้นผิว การเปลี่ยนเฟืองทำให้เลเยอร์เคลื่อนที่ไปตามอ่างและสามารถควบคุมความเร็วและความหนาของกระจกที่สร้างขึ้น
7. การหลอม
ในขั้นตอนการทำความเย็นนี้ของเหลวจะหดตัวและเริ่มตกผลึก โดยปกติจะเป็นกระบวนการที่ช้าเพื่อบรรเทาความกดดันทีละน้อย
8. การตรวจสอบ
ในระหว่างแต่ละขั้นตอนพนักงานจะตรวจสอบสายการผลิตเพื่อให้แน่ใจว่าแก้วที่ผลิตมีคุณภาพสูงสุด การตรวจสอบนี้สามารถทำได้โดยอัตโนมัติโดยเครื่องจะสแกนหาฟองอากาศที่ไม่ได้รับและความไม่สอดคล้องอื่น ๆ
9. การตัด
เครื่องปลายแถวตัดกระจกตามสั่ง ขอบของแผ่นกระจกถูกตัดแต่งเป็นแผ่นคู่และขายเป็นตารางเมตร
