Tworzywo szklano-ceramiczne
Z Wikipedii, wolnej encyclopedia
Tworzywo szklano-ceramiczne – materiał mający wiele właściwości zarówno szkła jak i bardziej tradycyjnej ceramiki krystalicznej. Tworzywo jest formowane jako szkło a następnie częściowo krystalizowane poprzez obróbkę cieplną. W przeciwieństwie do ceramiki spiekanej, tworzywo szklano-ceramiczne nie posiada porów pomiędzy kryształami.
Ten artykuł od 2010-02 wymaga zweryfikowania podanych informacji. |
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/1/16/Glass_ceramic_cooktop.jpg/240px-Glass_ceramic_cooktop.jpg)
Pomimo że materiały takie jak szkła uranowe również zaliczane są do tworzyw szklano-ceramicznych, termin ten odnosi się raczej do mieszanin tlenków aluminium, litu i krzemu. Z komercyjnego punktu widzenia najważniejsza właściwość tego materiału to odporność na szok termiczny. Tworzywo to, pierwotnie opracowane do wykorzystywania w produkcji luster oraz zwierciadeł teleskopowych, zaczęto wykorzystywać w gospodarstwach domowych jako blaty kuchenek elektrycznych czy żarowytrzymałych garnków i naczyń.
Spodumen (LiAlSi2O6), krystaliczny komponent tworzyw szklano-ceramicznych, posiada ujemny współczynnik rozszerzalności cieplnej, który kontrastuje z dodatnim współczynnikiem szkła. Regulowanie proporcji tych dwóch materiałów oferuje szeroki zakres możliwości otrzymania tego współczynnika w finalnym produkcie.
Można regulować właściwości tworzywa w celu odpowiedniego dopasowania współczynnika rozszerzalności cieplnej poprzez poddanie granicy faz pomiędzy dwoma materiałami zmęczeniu cieplnemu. W pewnym punkcie, głównie pomiędzy 70% a 78% stopnia krystaliczności, dwa współczynniki równoważą się tak, że całe tworzywo posiada współczynnik rozszerzalności cieplnej bardzo zbliżony do zera.
Tworzywo szklano-ceramiczne posiada dużą wytrzymałość mechaniczną i potrafi wytrzymać szybkie, powtarzające się zmiany temperatury rzędu 800-1000°C. Równocześnie posiada bardzo niski współczynnik przewodności cieplnej i potrafi stać się prawie przezroczyste dla promieniowania podczerwonego.
Wyróżnia się dwa typy kuchenek elektrycznych wykonanymi z tworzywa szklano-ceramicznego :
- Szklano-ceramiczne kuchenki używające elektrycznego nagrzewania zwojów bądź lamp halogenowych jako elementów grzewczych. Powierzchnia blatu ponad palnikiem nagrzewa się, lecz jej sąsiedztwo pozostaje chłodne co warunkuje niski współczynnik przewodności cieplnej materiału.
- Indukcyjne kuchenki nagrzewające dno garnków bezpośrednio poprzez indukcję elektromagnetyczną (sprawdza się wyłącznie dla garnków wykonanych z ferromagnetyków).