تولید شیشه لاین گلس با استحکام ۱۰ برابری نسبت به شیشه معمولی

به گزارش اکسیدال ، شیشه‌ی لاین گلس LionGlass دانشگاه پن استیت (Penn State) میزان انتشار گازهای گلخانه‌ای در فرآیند تولید شیشه را تا ۵۰٪ کاهش میدهد و 10 برابر قوی‌ تر از شیشه‌های سنتی است؛ این شیشه های نسل جدید، نویدبخش جایگزینی پایدارتر و بادوام‌تر برای شیشه‌های معمولی میباشند.

شیشه علیرغم مزایای بسیار، یک پاشنه آشیل اصلی دارد: شیشه شکننده است. خبر خوب اینکه مهندسان در پن استیت (دانشگاه ایالتی پنسیلوانیا)، شیشه لاین گلس (LionGlass) را توسعه داده اند. نوع جدیدی از ماده که نه تنها ۱۰ برابر بیشتر از شیشه های معمولی در برابر آسیب مقاوم است، بلکه به انرژی کمتری برای تولید نیاز دارد. در نتیجه علاوه بر ماندگاری بالا، انتشار گازهای گلخانه ای نیز کاهش می یابد.

مصرف انرژی کمتر و مزایای زیست‌ محیطی شیشه لاین گلس

رایج ترین شکل شیشه ای که در همه اشیاء از پنجره گرفته تا لیوان های نوشیدنی می بینید، از نظر فنی به شیشه «سیلیکات سودا لایم» معروف است. برای تولید این ماده معمولی نیاز به کوره هایی با دمای ۱۵۰۰ درجه سانتیگراد است که البته انرژی زیادی مصرف میکند. بنابراین مقدار زیادی دی اکسید کربن را در جو رها میسازد. همچنین این شیشه از ماسه کوارتز، خاکستر سودا و سنگ آهک ساخته شده است که دو مورد اخیر در هنگام ذوب دی اکسید کربن آزاد میکنند.

اکنون، محققان دانشگاه ایالتی پنسیلوانیا، دستور پخت شیشه ای را بهبود بخشیده اند که تولید آن سازگار با محیط زیست است و در عین حال بسیار قوی تر میباشد. این شیشه جدید را تیم تحقیقاتی این دانشگاه، لاین گلس نامیده اند، درتولید این شیشه جدید، جای خاکستر سودا و سنگ آهک با اکسید آلومینیوم یا یک ترکیب آهن عوض شده است.

تعویض کربنات ها نه تنها انتشار مستقیم آن ها را در طول ذوب کاهش میدهد، بلکه دمای مورد نیاز برای ذوب را تا ۴۰۰ درجه سانتی گراد پایین می آورد. بنابراین مصرف انرژی را تا حدود ۳۰ درصد کاهش میدهد و به این ترتیب انتشار گازهای گلخانه ای ناشی از تولید آنها را کاسته میشود.

مقاومت بی نظیر در برابر ترک خوردگی

اما در این زمینه خبر بهتری نیز وجود دارد؛ برخی از ترکیبات LionGlass دارای مقاومت دربرابر ترک هستند که حداقل مقاومت آنها ۱۰ برابر بیشتر از شیشه استاندارد «سودا لایم» است. این تیم نمونه ها را زیر یک « الماس ویکرز فرو رونده» آزمایش کردند و دریافتند که شیشه حتی تحت بار نیروی یک کیلوگرمی ترک نمیخورد. در مقایسه، شیشه های معمولی زیر بار تنها ۰.۱ کیلوگرم شروع به ترک خوردن خواهند کرد. و مقاومت ترک خوردگی شیشه لاین گلس به احتمال زیاد حتی از این هم بالاتر است.

نمونه شیشه لاین گلس اختراع جدید

نیک کلارک، محقق این پروژه می گوید: «ما به افزایش وزن در LionGlass ادامه دادیم تا زمانی که به حداکثر باری که تجهیزات اجازه می‌دهند رسیدیم.» این شیشه به این سادگی ها نمیشکند.

پتانسیل تولید محصولات شیشه‌ ای سبک‌ تر و کارآمدتر

این تیم تحقیقاتی می گوید که مزایای LionGlass میتواند در دنیای واقعی چند برابر شود. به دلیل استحکام بالاتر، محصولات ساخته شده از این ماده میتوانند نازک تر و سبک تر باشند.

جان مائورو، محقق ارشد این پروژه گفت:ما باید بتوانیم ضخامت را کاهش دهیم و همچنان همان سطح مقاومت دربرابر آسیب را حفظ کنیم. اگر محصولی با وزن سبک تر داشته باشیم، برای محیط زیست هم بهتر است. زیرا از مواد خام کمتری استفاده میکنیم و برای تولید آن به انرژی کمتری نیاز داریم. تیم تحقیقاتی دانشگاه ایلتی پنسیلوانیا برای ثبت اختراع LionGlass اقدام کرده است و امیدوار است که بتواند بزودی آنرا به بازار عرضه کند.

شرکت اکسیدال که در زمینه طراحی و تولید سازه های شیشه ای مدرن فعال است، محصولاتی از قبیل در شیشه ای، هندریل شیشه ای و پارتیشن شیشه ای اداری را تولید می نماید. این شرکت امیدوار است با ورود محصولات اختراعات جدید، امکان طراحی و تولید محصولات ارزنده تر در صنایع شیشه فراهم گردد.