والزجاج البلّوري هي عبارة عن زجاج يزجج خاص يُظهِر نموًا كريستاليًا واضحًا ومتميزًا في مصفوفة التزجيج المُطلق. على الرغم من أن معظم البلورات ليست بهذا الحجم ، إلا أن بعضها قد يصل إلى أربع أو خمس بوصات عبر مصفوفة الزجاج.
01 من 05
بلورات في يزجج
Samantha Henneke / Flickr / CC BY-ND 2.0 بلورات غير مرئية تسكن الكثير إن لم يكن معظم الزجاج . العديد من القوام اللامع غير اللامع والطلاء المعتم هي نتائج تجمعات متعددة من البلورات الصغرى أو البلورات الصغيرة جدًا بحيث تكون غير مرئية للعين المجردة. إن الزجاج الزجاجي البلوري ، أو المعروف أكثر شيوعًا ببساطة كطلاء بلوري ، له بلورات تنمو بشكل كبير بما يكفي لرؤيتها.
إن الصقيل في الوعاء المطلق هو عموما سائل فائق التبريد غير متبلور. كما يتم صهر التزجيج وتبريده في الفرن ، تترابط جزيئات الزجاج معًا في سلاسل عشوائية. تحدث البلورات إذا كان التزجيج سائلاً بالقدر الكافي للسماح للجزيئات بالتحرك أكثر وحرارة كافية بما يكفي للسماح لجزيئات الصقيل بترتيب نفسها في سلاسل منظمة أو بلورات.
02 من 05
كيف تشكل البلورات المرئية
تتكوّن البلورات الكبيرة الموجودة في الزهيرات البلّورية حول نواة من أكسيد التيتانيوم الصغير أو بلورة أكسيد الزنك. في الظروف المناسبة ، سوف تبدأ جزيئات أكسيد الزنك والسيليكا في ربط نفسها بكريستال النواة. هذه الروابط الجزيئية في ترتيبات محددة للغاية ، والتي نرى أنها بلورات.
ولكي يحدث هذا ، يجب أن يكون هناك وقت ممتد عند درجات حرارة أعلى لإتاحة الوقت لنمو البلورات ، ويجب أن يكون التزجيج يحتوي على النوع الصحيح من التركيب الكيميائي. هذه هي أول اثنين من العوامل الثلاثة التي يتعامل معها الخزافين عند العمل بالزجاج البلوري.
03 من 05
جدول اطلاق النارتستغرق البلورات وقتًا طويلاً لتنمو. لكي يحدث هذا ، يجب أن يظل التزجيج منصهرًا لفترة زمنية طويلة. عادةً ما تتطلب جداول الإطلاق للطلاء البلّوري فترة غمر في نهاية ربح درجة الحرارة ، بالإضافة إلى منحدر لأسفل .
بشكل عام ، تبدأ البلورات بالتشكل كأشكال تشبه الإبر في حوالي 2084 فهرنهايت (1140 درجة مئوية). إذا كانت درجة الحرارة تقام في حوالي عام 2012 F (1100 C) ، فعادةً ما يتشكل شكل الرأس المزدوج. عقد درجة الحرارة بين 1994-1850 F (1090-1010 C) سوف يشجع الشكل على التقريب. تعطي البلورات المستديرة بشكل كامل تأثيرًا شبيهًا بالأزهار.
04 من 05
التركيب الكيميائي الصقيلبشكل عام ، يزجج الزجاج البلوري أيضًا بزجاج عالي النقاء ويتطلب نسبًا عالية نسبيًا من الزنك أو التيتانيوم أو الليثيوم. الليثيوم قادر على تشجيع نمو البلورات حتى في درجات الحرارة المنخفضة.
يزجج الزجاج البلوري أقل من المعتاد في محتوى الألومينا. بالإضافة إلى ذلك ، يجب الحفاظ على كمية السيليكا الحرة في كل من الصقيل والجسم الطيني إلى الحد الأدنى. خلاف ذلك ، قد تتشكل cristobalite ، مما يجعل القدر أكثر هشاشة وأكثر عرضة للصدمة الحرارية.
بسبب هذه المتطلبات ، يميل الزجاج المزجج إلى أن يكون سيلانًا تمامًا. يجب أن تطلق الأواني على صحن الركيزة الدائرية (انظر الشكل) للقبض على جميع القطرات. قد يحتاج قاع الوعاء إلى الأرض وصقله بعد إزالته من القمينة.
05 من 05
الصقيل وتلوين الكريستالبسبب التركيب الجزيئي للبلورة ، يمكن لبعض الملونات فقط أن تهاجر إلى البلورة وتلونها. هذه هي الكوبالت والنيكل والنحاس والحديد والمنجنيز. ومع ذلك ، وبسبب الخصائص الجزيئية ، لا تعمل كل هذه الألوان بنفس الطريقة.
الكوبالت هو الأقوى. وسوف تتجاوز جاذبية تلوينات أخرى والانتقال إلى هيكل الكريستال وحده. على سبيل المثال ، إذا كان كل من الكوبالت والمنغنيز موجودان ، فإن الكوبالت سوف يهاجر إلى البلورات مما يجعلها زرقاء ، وستبقى المنغنيز في مصفوفة الزجاج ، مما يجعلها صفراء. إذا كان الكوبالت غير موجود ، يأخذ النيكل الأسبقية التالية في الانتقال إلى البلورة ، ثم المنجنيز ، ثم النحاس. النحاس ، إذا كان في حد ذاته ، سوف يلون الصقيل والكريستال بالتساوي.