PROPRIETA'

Una delle caratteristiche più evidenti del vetro ordinario è la trasparenza alla luce visibile. La trasparenza è dovuta all'assenza di stati di transizione elettronici nell'intervallo energetico della luce visibile e al fatto che il vetro è omogeneo a tutte le scale di grandezza superiori alla lunghezza d'onda della luce; le disomogeneità provocherebbero infatti dispersione dei raggi luminosi e quindi un'immagine "sbiadita".(wikipedia)

Il vetro comune non è invece trasparente alle lunghezze d'onda minori di 400 nm (ovvero il campo ultravioletto), a causa dell'aggiunta della soda. La silice pura (come il quarzo puro, piuttosto costosa) non assorbe infatti gli ultravioletti e viene perciò impiegata nei settori dove occorre questa caratteristica.

Il vetro può essere prodotto in forma così pura da permettere il passaggio della luce nella regione dell'infrarosso per centinaia di chilometri nelle fibre ottiche(wikipedia)

Dal punto di vista pratico, la viscosità è importante in tutte le fasi della produzione di vetro.
Durante la fase di fusione è essenziale omogeneizzare il fuso e permettere l’eliminazione delle bolle (affinaggio) formatesi per decomposizione della miscela. L’efficienza di entrambi i processi (omogeneizzazione ed affinaggio) aumenta al diminuire della viscosità ed è pertanto consuetudine fondere il vetro in un range di viscosità attorno ai 100 poises (punto di fusione, log h = 2).
Per la grande maggioranza dei vetri commerciali sodico-calcici a questa viscosità corrisponde una temperatura di 1400-1500°C, ma per vetri con elevati tenori in silice, quali i vetri borosilicati, può essere necessario fondere a temperature prossime a 1700°C.
Nella produzione di articoli in vetro, in particolare per la produzione in automatico, si deve convertire il vetro fuso in articolo finito nel più breve tempo possibile. Per un vetro sodico-calcico ciò significa introdurre vetro nella macchina formatrice a temperature attorno ai 1200°C e rilasciare l’articolo finito attorno ai 700°C, temperatura alla quale il vetro non si deformi sotto il proprio peso.
Nell’intervallo di lavorazione il valore iniziale della viscosità dipende dalle dimensioni dell’oggetto e dal tipo di lavorazione: si va da log h = 3 per oggetti prodotti automaticamente a log h = 4 per quelli formati manualmente.
Alla temperatura inferiore dell’intervallo di lavorazione, alla quale, come detto, il vetro non rammollisce sotto il proprio peso, la viscosità è pari log h = 7.6
L’oggetto di vetro deve infine essere raffreddato molto lentamente, da una temperatura alla quale l’oggetto, pur non deformandosi possiede una viscosità tale da consentire il rilascio delle tensioni (log h = 13.4, punto di ricottura) sino ad una temperatura al di sotto della quale il vetro può essere considerato completamente elastico (log h = 14.5, punto di tensione).
In figura sono riportate le curve di viscosità in funzione della temperatura per varie tipologie di vetri. Il vetro è un ,materiale di notevole durezza e, in generale, trasparente, caratterizzato da una struttura molecolare amorfa, simile a un liquido solidificato. Viene ottenuto dalla fusione di una miscela di sabbia silicea o quarzo, che fornisce la massa vetrosa di base; carbonati di calcio e potassio, che abbassano il punto di fusione e facilitano la lavorazione; carbonati e ossidi di magnesio, bario, zinco e alluminio. A questa miscela possono essere aggiunte sostanze decoloranti, affinanti e coloranti. Caratteristiche Bassi valori di elasticità con conseguente notevole fragilità; Elevata trasparenza (la trasmissione della luce dipendente in modo sensibile dalla lunghezza dell'onda incidente) e durezza (5-7 nella scala di Mohs); Resistenza agli agenti chimici con l'esclusione dell'acido fluoridrico che aggredisce la silice( la corrosione in presenza di acidi è di 0,05 mm/anno e di 0,3 in presenza di basi); Indice di rifrazione1,5-1,8 con specifici valori per ogni tipo di vetro; Sopporta riscaldamenti uniformi e graduali; Presenta caratteristiche di bassa conducibilità elettrica e termica; È un buon isolante e, nel vetro in silice, la conducibilità termica è di 1,3 W/m C°; Nei vetri normali non avviene alcuna deformazione prima della frattura; La densità è in funzione della composizione: da 2,2 g/cm3 per i vetri al silice a 4,8 per quelli al piombo. Proprietà Analisi componenti iniziali della miscela pre-fusione: sabbia silicea la cui purezza è in funzione del vetro da ottenere. Nei vetri per l'ottica essa raggiunge valori molto alti (99,7% e con tenori di ferro inferiori all'1%), nei vetr4i comuni e colorati si attestano al 95%. Gli affinati hanno in sé composti che, una volta raggiunta la temperatura di fusione, sviluppano gas in forte quantità vaporizzando o decomponendosi in elementi gassosi che agevolano l'eliminazione dei difetti. I coloranti più impiegati variano a seconda del colore finale che si vuole ottenere: FeO per avere tonalità verde-azzurra, Fe2O3 per verde bottiglia, Cu2O per il rosso, CuO per blu-verde, Cr2O3 per verde-giallo, CoO per blu scuro, Au C13 per il rosso rubino. Gli opacizzanti sono formati da fosfati o fluoruri di Na o Ca, o da talco o da ossido di stagno o da solfuri di Cf che persistono nella massa vetrosa sotto forma cristallina diminuendone la trasparenza, in quanto la riflessione della luce avviene all'interno del vetro stesso, a causa del diverso indice di rifrazione delle sostanze opacizzanti cristalline. Prima della fusione, alla miscela complessiva, i cui componenti, che devono avere una granulometria fine compresa tra 0,1 e 0,6 mm, vengono ridotti in pezzatura di 0,2-0,5 mm, sono aggiunti rottami di vetro nella misura del 25-40% per facilitare l a fusione stessa, per ragioni economi9che e per un perfetto riciclaggio. Percentuali componenti: sabbia quarzifera 60%, carbonato di Na 18%, dolomite 17%, calce 4%, solfato 1% Fabbrica.