شیشه رنگی طرح دار نماد خانه ایرانی را نشان می دهد

ذوب شدهسیلیس به خودی خود یک شیشه عالی است، اما از آنجایی که نقطه ذوب ماسه (سیلیس کریستالی) بالای ۱۷۰۰ درجه سانتیگراد (۳۰۹۲ درجه فارنهایت) است و از آنجایی که رسیدن به چنین دماهای بالایی بسیار گران است، استفاده از آن محدود به مواردی است که در آن وجود دارد.

خواص برتر – بی اثری شیمیایی و توانایی مقاومت در برابر تغییرات ناگهانی دما – آنقدر مهم است که هزینه آن توجیه پذیر است.

با این وجود، تولید شیشه رنگی طرح دار سیلیس ذوب شده صنعت بسیار بزرگی است.

در کیفیت های مختلف ساخته می شود و زمانی که برای اهداف نوری در نظر گرفته شود، ماده خام مورد استفاده به جای ماسه کوارتز ، کریستال سنگ است.

برای کاهش نقطه ذوب سیلیس، لازم است یک شار اضافه شود.

این هدف ازکربنات سدیم (خاکستر سودا)، که عامل فلکس کننده اکسید سدیم را در دسترس قرار می دهد.

شیشه

با افزودن حدود ۲۵ درصد از اکسید سدیم به سیلیس، نقطه ذوب از ۱۷۲۳ به ۸۵۰ درجه سانتیگراد (۳۱۳۳ تا ۱۵۶۲ درجه فارنهایت) کاهش می یابد.

اما چنین لیوان هایی به راحتی در آب حل می شوند ( محلول های آنها را شیشه آب می نامند ).

افزودن آهک (اکسید کلسیم یا CaO که توسط سنگ آهک تامین می شود، شیشه را دوباره نامحلول می کند، اما مقدار بیش از حد آن شیشه را مستعد تبدیل شدن به شیشه می کند – یعنی رسوب فازهای کریستالی در محدوده خاصی از دما.

ترکیب بهینه حدود ۷۵ درصد سیلیس، ۱۰ درصد آهک و ۱۵ درصد سودا است، اما حتی این مقدار نیز در طی عملیات‌های شکل‌دهی مکانیکی خاص، به اندازه کافی مستعد تبدیل شدن به شیشه است.

در ساخت شیشه ورق معمولاً از ۶ درصد آهک و ۴ درصد منیزیم (اکسید منیزیم یا MgO) استفاده می شود و در شیشه بطری معمولاً حدود ۲ درصد آلومینا (اکسید آلومینیوم یا Al 2 O 3 ) وجود دارد.

مواد دیگری نیز اضافه می شوند، برخی برای کمک به تصفیه شیشه (یعنی حذف حباب های باقی مانده در فرآیند ذوب)، در حالی که برخی دیگر برای بهبود رنگ آن اضافه می شوند.

به عنوان مثال، ماسه همیشه حاوی آهن به عنوان یک ناخالصی است، و اگرچه مواد مورد استفاده برای ساخت بطری ها مخصوصاً به دلیل محتوای کم آهن آن انتخاب شده است، اما آثار کوچک ناخالصی همچنان رنگ سبز نامطلوبی را به ظرف می بخشد.