זכוכית
מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
זכוכית בצורתה הטהורה היא חומר שקוף, חזק באופן יחסי, עמיד לשחיקה ועמיד בדרך כלל מבחינה כימית וביולוגית. הזכוכית העתיקה הייתה מסיסה (תהליך איטי). ניתן ליצור זכוכית ממגוון רחב של חומרים, אולם רק מספר מצומצם של חומרים אכן נמצא בשימוש.
חומר זכוכיתי הוא מוצק אמורפי אחיד, המיוצר על-פי רוב על ידי קירור (לעתים נדרש קירור מהיר) של חומר צמיגי, כך שלשריג הגבישי אין די זמן להיווצר. חומרים אלו מאופיינים על ידי טמפרטורה אופיינית למעברם ממצב צמיגי (גומי) למצב זכוכיתי ומכונה "מעבר זכוכיתי" ומסומנת בספרות על ידי Tg.
את הזכוכית ניתן לעצב בקלות רבה לגופים בעלי שטח פנים חלק ובלתי חדיר. תכונות אלו הופכות את הזכוכית לחומר בעל מגוון רחב של שימושים. עם זאת, הזכוכית שבירה למדי ועשויה להתנפץ לרסיסים חדים. תכונותיה השונות של הזכוכית עשויות להשתנות על ידי הוספת מרכיבים שונים או טיפול בחום.
תוכן עניינים |
[עריכה] היסטוריה
השם "זכוכית" מוזכר כבר במקרא: "לֹא-יַעַרְכֶנָּה זָהָב, וּזְכוֹכִית; וּתְמוּרָתָהּ כְּלִי-פָז." (איוב פרק כ"ח, פסוק י"ז), כתיאור לכלים יקרים. מקור המילה הוא עקב תכונת הזכות המאפיינת אותה. בלשון חז"ל היא נקראה גם "סכוכית" (תוספתא מסכת שבת), מכיוון שסוכין בה, כלומר רואים דרכה[1]. בימי חז"ל הייתה הזכוכית יקרה מאד מפני שהיה קשה מאד לזככה וליצר זכוכית שקופה או 'זכוכית לבנה' בלשון חז"ל. הגמרא [2] מספרת שכוס מזכוכית לבנה הייתה שווה 400 זוז.
בתקופה הקלאסית כלי אוכל מזכוכית היו נפוצים מאוד[3] אולם חלונות זכוכית הפכו לנפוצים רק בראשית העת החדשה. בתקופה זו החלה להתפתח גם תעשיית האופטיקה שעשתה שימוש רב בזכוכית.
בחצי השני של המאה העשרים התרחב השימוש בזכוכית כחומר ליצירת המעטפת של בניינים, ובפרט למעטפת של מגדלי משרדים.
[עריכה] סוגי זכוכית
הזכוכית הנפוצה ביותר בשימוש נקראת Soda-Lime glass עשויה מצורן דו-חמצני (SiO2), אותה תרכובת הכימית מהווה את קוורץ, (חומר הגלם - חול), נתרן פחמתי Soda (להורדת טמפרטורת ההתכה ומניעת גיבוש) וגיר (סידן פחמתי) Lime להעלאת היציבות הכימית.
נקודת ההתכה של סיליקה טהורה (SiO2) היא בערך 2,000°C. להקלת הטיפול בזכוכית מוסיפים מספר חומרים כמו סודה (סודיום קרבונט: Na2CO3), מה שמוריד את טמפרטורת ההתכה ל-1,000°C בקירוב.
זכוכית שלא תמוחזר תתפרק רק לאחר כמיליון שנים.
זכוכית בידודית (double glazing) היא למעשה חלון המורכב משתי שכבות זכוכית או יותר המחוברות על ידי מסגרת (לרוב מאלומיניום), כאשר המסגרת מכילה סופחי לחות למניעת היווצרות אדים על חלקן הפנימי של השמשות. לעתים בין השמשות יש גז מסוג ארגון להעצמת הבידוד הטרמי והאקוסטי. מטרתה לבודד את חלל הבית הפנימי מרעש ומאקלים שבחוץ.
זכוכית משוריינת היא מבנה המשלב זכוכית וחומרים פולימריים שונים בצורת שכבות מתחלפות, על מנת להפוך אותה לעמידה לפגיעת תחמושת של נשק קל (רובים וכדומה). למען הדיוק יש לציין כי התוצאה היא חלון משוריין ולא זכוכית משוריינת. בעת הפגיעה החלון מתרסק ונהרס, אך שומר על עמידתו בפני מספר מוגדר של פגיעות. בעולם נהוג דירוג של רמות איום, כאשר החלונות הנפוצים עמידים לפגיעת קליעי נק"ל. חלונות משוריינים המשמשים כלי רכב צבאיים כבדים עמידים אף לאש מקלעים כבדים ורסיסים הנוצרים מפצצות ומטענים.
"זכוכית מחוסמת" היא זכוכית שעברה חימום מבוקר לטמפרטורה של כ- 700 מעלות צלזיוס ולאחר מכן קירור מהיר מאוד באוויר. תהליך זה גורם להכנסת מאמצים בזכוכית והופך אותה לבעלת חוזק גבוה פי 3-5 מאשר זכוכית רגילה (מורפית, שעברה הרפיה). החוזק נובע ממאמצי לחיצה שנוצרים בפני השטח של הזכוכית ואלו מקשים על התקדמות סדקים בזכוכית.
כלי זכוכית המיוצרים בניפוח עשויים למעשה מזכוכית רגילה, אך טכניקת הייצור שלהם מאפשרת להם להיות דקים ועדינים. כלים אלה משמשים בעיקר לקישוט. במדינת ישראל וברשות הפלסטינית נפוצים כלים כאלה המיוצרים בחברון ומכונים "זכוכית חברון".
בעל המקצוע המכין כלים אלה מכונה "נפח זכוכית". זאת גם משום שהוא מנפח את הזכוכית המומסת באוויר וגם משום שטכניקה זו שאלה כמה מהכלים המשמשים את נפחי המתכת.
[עריכה] הערות שוליים
- ^ רש"י שבת פ"א. ד"ה סכוכית
- ^ ברכות לד ע"ב
- ^ ראו למשל כאן את כלי הזכוכית של בבתא מהמאה ה-2 לספירה שנמצאו במערת האגרות במדבר יהודה
[עריכה] ראו גם
[עריכה] קישורים חיצוניים
- בלדד השוחי, איך עושים זכוכית?, באתר נענע 10
- מבוא לאספנות זכוכית עתיקה באתר קולקט
- אורלי פיישטר; בועז גטניו, הזכוכית : שקופה, צבעונית ומתנפחת. הספרייה הווירטואלית של מט"ח
- ביתן הזכוכית במוזיאון ארץ ישראל בתל אביב
- פיטר גוין, מתכת שהיא זכוכית. מדע- עיתון מדעי לכל
| מיזמי קרן ויקימדיה |
|---|
