«Шынының химиялық технологиясы» химиялық технология пәнінен зертханалық жұмыстар
КІРІСПЕ
Өнеркәсіптік өндіріс пен құрылыстың дамуына байланысты шыны өнеркәсібі шыны өндірісін, әсіресе полирленген, нығыздалған және жылусақтағыш, шыныталшықтар, тиімді жылу және дыбыс изоляциялық материалдар өндірісін ұлғайтты.
Шыны өндірісі саласындағы ғылыми-техникалық прогесс оның тиімді қолданылу аймағын кеңейтті. Соңғы жылдарда шыны жасау техникасында айтарлықтай өзгерістер болды. Өндірістің жаңа тәсілдері, шыныны қолданатын жаңа облыстар пайда болды, шыны құрамдарының мөлшері артты.
Шыныны каталитикалық кристалдаудың пайда болуы және ситаллдар мен шлакоситаллдар өндірісін ұйымдастыру шыны негізіндегі бұйымдардың қолданылуын бұрынғыдан да арттырды. Ірі механикалық конвейерлердегі тегістеу мен жылтыратудың қымбат тәсілін алмастыра алатын қалайы балқымасы негізінде полирленген шыны алу өндірісі қазіргі заманғы жетістіктер қатарына жатады.
Шыны және оның негізіндегі бұйымдар ғылым мен техниканың барлық салаларында қолданылады. Шыны конструкциялық және құрылыстық мақсаттағы алмастырылмайтын материалға айналды. Шынының космостық, электрондық, атомдық, ракеталық және техниканың басқа салаларындағы өлшеусіз элемент ретіндегі маңызы өсті. Мысал ретінде шыны жарық өткізгіштерді алуға болады, олардың көмегімен өткізгіш байланысындағы революцияны болжанады. Металды және көміртекті шынылар пайда болды, олар мөлдір емес, бірақ басқа ерекше маңызды қасиеттерге ие (коррозияға тұрақтылық, беріктігі жоғары, жеңіл магниттеледі) .
«Шынының химиялық технологиясы» химиялық технология саласында мамандар дайындауда негізгі пәндердің бірі. Курстың зерттеу объектісі шихта дайындау процестерінің, шыны массасын пісірудің, формалаудың, шыны бұйымдарын күйдіру және шынықтырудың теориялық негіздері және олардың аппаратуралық жабдықталуы болып табылады.
№1 Лабораториялық сабақ
Жеңіл балқитын шыны алу
Сабақтың мақсаты - 15 - 20г жеңіл балқитын шыны алу.
Қажетті құрал-жабдықтар: көлемі 25-30см 3 шамот, корунд немесе фарфор тигель, тигель қысқыштар, электр пеші, құм қыздырғыш, кварц құмы, бор оксиді немесе бор қышқылы, сусыз поташ немесе сода, қақталған металл оксидтері: PbO, CoO, NіO, V 2 O 5 , Cr 2 O 3 , MnO 2 , CuO, Cu 2 O, SnО 2 , Fe 2 O 3 .
Жұмысты жүргізу тәртібі
Мөлдір және жеңіл балқитын - борқорғасын силикатты - шыныларды алу үшін келесі құрамды ұсынуға болады.
Кесте 1.
Борқорғасын силикатты шынылар құрамы
Балқу температурасы,
0 С
Шыны пісіру жақсы жүру үшін балқу температурасы пеш температурасынан 50-100 0 С төмен қоспаларды таңдайды. Есепті 30-35г шихтаға жүргізеді. Алдын-ала оксидтерді келіде ұнтап, ұсақ саңылаулыелектен өткізеді, бөлшектерінің өлшемі 0, 1мм болуы керек. Оксидтерді технохимиялық таразыда 0, 01г дәлдікпен өлшейді және қағаз бетінде немесе келіде жақсылап араластырады. Сосын 8-10г қоспаны тигельге салып қыздырылған пешке орналастырады. Көбіктену нәтижесінде балқыған масса тигель шетінен төгіліп, пеш футеровкасын бүлдіруі мүмкін. Көбіктену әсіресе бор қышқылын қолданғанда байқалады. Алынған шыны массасы біртекті болуы керек. Ол үшін оны балқыған күйде 10-15минут ұстайды. Шыны массасын сыммен араластырғанда шынының пісуі жылдамдайды. Бірақ егер бұл мақсатта платина сымын пайдаланбаса, мысалы, темірді қолданғанда шыны массасы темір оксидтерімен ластануы мүмкін. Пісіру аяқталғанннан кейін тигельді пештен алып, шыныны таза темір немесе никель пластинканың немесе керамикалық плитканың үстіне түсіреді.
5-8г жеңіл балқитын шыныны пісіруді шыны пробиркада газ горелкасының жалынында да жүргізуге де болады. 3-4г шыны спиртовка жалынында да дайындалуы мүмкін. Газ горелкасының жалынында шыны дайындау 5минуттан аспайды. Қыздыруды шыны массасы толық балқығанша жүргізу керек. Сосын оны тез керамикалық плиткаға немесе таза темір бетке аударады. Егер пісіруге қарапайым пробиркаларды қолданса, шыныны құю кезінде пробирканыңсалқын қабырғасына қатып қалуы мүмкін. Сондықтан қысқа пробиркаларды пайдаланған дұрыс және құю алдында пробирка қабырғасын жылытып алу керек. Егер шыны пісіру газ горелкасының жалынында жүргізілсе, онда шыны дайындау үшін кішкене фарфор тигельді де пайдалануға болады.
Шыны пісіру үшін қорғасын оксидін сурикті, қорғасын нитратын немесе карбонатын 500 0 С-та 15-20 минут қақтау арқылы дайындауға болады. Поташ және сода 500-600 0 С-та кептірілген және қақталған болу керек. Бұл заттар өте тығыз жабылған склянкаларда сақталады. Бор оксидінің орныны бор қышқылын қосуға болады. Ол қыздыру кезінде қатты көбіктенетіндіткен, оны алдын-ала бор оксидіне көшіру керек. Ол үшін бор қышқылын кішкене порциялармен (2-10г) платина немесе фарфор табақшада шамамен 600 0 С-та қақтайды. Тұтқыр массаны темір, никель немесе керамика плиткаға құяды. Салқындаған сынғыш массаны кесектерге бөледі. Әрі қарай сусыздандыру 2-3г порциялармен фарфор табақшада немесе тигельде 750 0 С-тажүргізіледі. Сусыздануды үнемі бақылап отыру керек, себебі көбіктенген масса тигельден төгіліп, муфельді бүлдіруі мүмкін. Бор оксиді тығыз жабылған склянкада сақталады. Шихтаға енгізілетін бор оксидінің ұнтағы фарфор келіде дайындалады.
Жұмысты орындаған: Жұмысты қабылдаған:
Топ, студенттің қолы, мерзімі Оқытушының қолы, мерзімі
Тест сұрақтары
Бақылау сұрақтары
- Шыны түзуге қабілетті заттарды атаңыз.
- Неліктен шыныны кейде аса салқындаған сұйық деп атайды?
- Неліктен балқыған шыныны баяу салқындатқанда ол лайланады?
- Шыны бұйымдарын дайындау алдында нег шыны массасын аздап салқындатады?
- Жарықтандырғыштар шыны дайындауда қандай роль ойнайды?
- Nа2О·6SiО2·СаО құрамды 100 кг шыны дайындау үшін кальцинирленген содадан, бор және кварц құмынан қанша керек?
- Жеңіл балқитын борқорғасын силикатты шынының (балқу температурасы 4840С) құрамы келесідей: PbО 84%, В2О3SiO2
№2 лабораториялық жұмыс.
Жеңіл балқитын түсті шыны алу
Сабақтың мақсаты: студенттерге лабораториялық жағдайда жеңіл балқитын түсті шыны алу әдісін көрсету.
Қажетті құрал - жабдықтар: фарфор тигель, кварц құмы, В 2 О 3, сусыз поташ, сода, тигель ұстағыш, тигельді электр пеші, металл оксидтері, РвО, СаО, NiO, V 2 O 5, Cr 2 O 3, MnO 2, CaO, Cu 2 O, SiO 2, Fe 2 O 3.
Жұмысты жүргізу тәртібі
Есептеуде 30-35г шихтаға жүргіземіз. Оксидтерді ступкада мұқият ұнтап, саңылаулы електен өткіземіз.
Ұнтақталған массаны келіде мұқият араластырамыз. Содан соң 8-10грамм қоспаны тигельге салып қыздырылған пешке қоямыз. Алынған шыны масса біркелкі болуы қажет. Дайын болған шыны массасын темір немесе керамикалық плиткаға құямыз.
Кесте 1
Шыныға қосылатын бояғыштар сипаттамасы
Жұмысты орындаған: Жұмысты қабылдаған:
Топ, студенттің қолы, мерзімі Оқытушының қолы, мерзімі
Тест сұрақтары
Бақылау сұрақтары:
1) Шыны дегеніміз не?
2) Шыны өндірісінің негізгі шикізаттары.
3) Шыны қасиеттеріне шихта компоненттерінің әсері.
4) Шихта құрамы қалай есептеледі?
5) Шыны пісіру сатылары.
№3 лабораториялық жұмыс.
Шынының химиялық тұрақтылығын анықтау
Сабақтың мақсаты: Берілген құрам бойынша шыны алу және оның химиялық тұрақтылығын анықтау.
Қажетті құрал жабдықтар: кварц құмы, бор қышқылы, сода немесе поташ, қорғасын оксиді, темір оксиді, мыс және марганец оксидтері, 0, 1Н тұз қышқылы, метилоранж ерітіндісі, муфель пеші, фарфор табақша немесе ступка, фарфор тигель, сеткалар, 100-250мл конустық колбалар.
Жұмысты жүргізу тәртібі
Оқытушының тапсырмасы бойынша шихтаның химиялық құрамын есептейді. 8-10г шыны алу үшін шихтаның массасын анықтайды. Шыны оксидтерден және ұшқыш оксидтерден түзіледі. Есепке сәйкес шихта компоненттерін 0, 1г дәлдікпен өлшейді және оларды араластырады. Содан кейін оны өлшенген тигельге аударады. Егер шихтаның құрамына бор қышқылы кірсе, онда фарфор тигель алған жөн. Себебі қышқылдың ыдырауы кезінде қатты көбіктену жүреді және шыны массасын шығарып тастайды. Шихтамен толтырылған тигельді қысқыштардың көмегімен муфель пешіне салады. Қажет температураға дейін жайлап көтереді. Қажетті температураға жеткен кезде уақытты белгілеп, шынының балқуын 20-30 минут жалғастырады. Балқытылған шыныны темір бетке құяды. Тигельді және толық салқындаған шыныны өлшеп, шыны шығымын анықтайды. Осылай дайындалған шынының екі грамын алып, конустық колбаға салады да, 3 рет дистелденген сумен шаяды. Шайынды суды фильтрлеп, фильтрге түскен ұнтақтарды қайтадан колбаға салады. Колбаға 50мл ыстық дистелденген су құйып, хлоркальций түтікшесі бар кері тоңазытқышты жалғайды. Колбаны 1 сағат қайнаған су моншасында қыздырады. Ыстық ерітіндіні 250мл конустық колбаға құйып, тұз қышқылы ерітіндісімен титрлейді. Титрлеу барысында 2-3 тамшы метилоранж ерітіндісін қосады.
Жұмысты орындаған: Жұмысты қабылдаған:
Топ, студенттің қолы, мерзімі Оқытушының қолы, мерзімі
Тест сұрақтары
Бақылау сұрақтары
1. Шыны құрамы бойынша қандай түрлерге бөлінеді?
2. Шыны бұйымының сапасы қандай параметрлерге тәуелді?
3. Химиялық тұрақты шынылар құрамына қандай компоненттер кіреді?
4. Шихтаға бор қышқылын қосатын болса неліктен фарфор тигельді пайдалану керек?
5. Шыны шығымы қалай анықталады?
№4 лабораториялық жұмыс
Шыны серпімділігінің модулін анықтау
Сабақтың мақсаты: шыны серпімділігінің модулін анықтауды үйрету.
Қажетті құрал - жабдықтар: тежегіш винт, микроскопиялық винт, Штангенциркуль.
Жұмысты жүргізу тәртібі
Штангенциркуль көмегімен үлгінің енін өлшеу содан соң оны тік орналасқан призмалық тіреуге қосылып тұратындай етіп пружиналармен ұстап, приборды үстелге орнатамыз. Тежегіш винтті 1 бұрай отырып, комператоры бар үстелді жәйменен қозғайды. Шыны көрсеткіш микроскоп аймағына жеткенше іске асырады. Тежегіш винтті 1 бекітіп және винтпен 3 микраскоп бағыттағышын фокусқа бағыттайды. Микроскопиялық винт 4 көмегімен комператоры бар үстелді микраскоп көру аймағындағы шыны үлгінің бір қырымен сай келетін штрухтармен қозғалталық. Содан соң өлшегіш микраскоп 5 көмегімен есепті іске асыруға болады. Осы микроскоптың көру аймағынан миллиметрлік шкаланың ірі штрихтері көрінеді. Олар ірі сандармен «83», «84», «85» олар арқылы тұтас миллиметрді есептейді. Горизонтальды қозғалмайтын 0 ден 10 дейінгі бөлігі бар сызғыш, ол арқылы миллиметрдің оннан бір бөлігін және спиралдың он қос орамын есептейді. Көру аймағының сол бөлігінде бөлігі 0 ден 100 дейін дөңгелек қозғалмалы шкала орналасқан. Оның көмегімен миллиметрдің 100- ден бір бөлігін есептейді.
Санауды бастау үшін маховикті 6 қозғалтып, сол қалыпта келтірген жөн, бұл кезде қос орам зонасында орналасқан миллиметрлік штрих қос спиралдың жұптық сызықтарының ортасында орналасуы керек.
Миллиметрлік бөлудің шкаласының санау индиксі болып қозғалмайтын нолдік штрих миллиметрдің оннан бір бөлігін көрсететін сан осы шкаладағы бөлу штрихымен миллиметрде өткен санның шкаласын горизанталды көрсетеді. 1, 5 суреттегі есеп 84, 3 мм сай келеді.
Миллиметрдің жүздік және ондық бөліктері айналымдағы шкалалармен бірдей есептейді. Есептеу индексі болып шкала көрсеткіші саналады. Дөнгелек шкаланың бөлу бағасы - 0, 001 мм. Миллиметрдің ондық үлесі көзге шкаланың ондық бөлігі болып бағаланады. 1, 5 суретте индикс «99» дөңгелектегі шкала штрихымен дәл келген. Сондықтан соңғы есептеу 84, 3990 мм . Есеп басталған соң, микраскоп винті 4 бар. Стол компараторын қозғалатын қозғалта отырып көрсеткіш микроскоп штрихын шыны үлгінің басқа қырымен сәйкестендіреді және есепті аналогиялық үлгіде іске асырады. Есептер арасындағы айырмашлық шыны қалыңдығын көрсетеді
Шыны қиындысын өлшеп алып, әртүрлі жүктемеде пластинканың майысу стрелкасын анықтайды. Жүктеме призмамен пластинкаға жүк түсіргенде, олар сай келуі мүмкін. Бұл кез майысу стрелкасын нөлден емес, кішкене жүктеме салмағынан бастайды. Мысалы: 0, 2 кг жүктемені жалғастырған жағдайда винтті 7 айналдырады. Таразымен байланысқан, бұны таразы стрелкасы қажетті өлшемге дейін жеткенше іске асырады. Бұл кезде жүктеме призманың қыры пластинкаға оның ұзындығы бойынша перпендикуляр орналасуы керек. Содан соң көрсеткіш микроскоп штрихын пластинка қырымен сәйкестендіріледі және өлшегіш микраскопқа есептеуді іске асырады. Жүктемені сатылы түрде 0, 5 кг интервал аралығында көтеріп отырады. Нәтижесін кестеге толтырамыз.
Кесте 2
Есеп беру кестесі
Үлгі,
№
Жұмысты орындаған: Жұмысты қабылдаған:
Топ, студенттің қолы, мерзімі Оқытушының қолы, мерзімі
Тест сұрақтары
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
- Іс жүргізу
- Автоматтандыру, Техника
- Алғашқы әскери дайындық
- Астрономия
- Ауыл шаруашылығы
- Банк ісі
- Бизнесті бағалау
- Биология
- Бухгалтерлік іс
- Валеология
- Ветеринария
- География
- Геология, Геофизика, Геодезия
- Дін
- Ет, сүт, шарап өнімдері
- Жалпы тарих
- Жер кадастрі, Жылжымайтын мүлік
- Журналистика
- Информатика
- Кеден ісі
- Маркетинг
- Математика, Геометрия
- Медицина
- Мемлекеттік басқару
- Менеджмент
- Мұнай, Газ
- Мұрағат ісі
- Мәдениеттану
- ОБЖ (Основы безопасности жизнедеятельности)
- Педагогика
- Полиграфия
- Психология
- Салық
- Саясаттану
- Сақтандыру
- Сертификаттау, стандарттау
- Социология, Демография
- Спорт
- Статистика
- Тілтану, Филология
- Тарихи тұлғалар
- Тау-кен ісі
- Транспорт
- Туризм
- Физика
- Философия
- Халықаралық қатынастар
- Химия
- Экология, Қоршаған ортаны қорғау
- Экономика
- Экономикалық география
- Электротехника
- Қазақстан тарихы
- Қаржы
- Құрылыс
- Құқық, Криминалистика
- Әдебиет
- Өнер, музыка
- Өнеркәсіп, Өндіріс
Қазақ тілінде жазылған рефераттар, курстық жұмыстар, дипломдық жұмыстар бойынша біздің қор #1 болып табылады.
Ақпарат
Қосымша
Email: info@stud.kz