Leta 1994 je Združeno kraljestvo začelo uporabljati plazmo za preskus taljenja stekla. Leta 2003 je Ministrstvo Združenih držav za energijo in združenje steklarske industrije izvedlo majhen test gostote bazena visokointenzivnega plazemskega taljenja E stekla in steklenih vlaken, s čimer je prihranilo več kot 40 % energije. Japonska agencija za celovit razvoj tehnologije nove energetske industrije je organizirala tudi japonski xiangnituo in tehnološko univerzo v Tokiu, da skupaj vzpostavita test 1t / D. Stekleno šaržo smo med letom talili z radioindukcijskim segrevanjem plazme. Čas taljenja je bil samo 2 ~ 3H, celotna poraba energije končnega stekla pa je bila 5,75 mj/kg. Leta 2008 je xiangnituo izvedel 100t test zaščite stekla iz natrijevega apna in čas taljenja je bil skrajšan na 1/10 prvotnega, poraba energije zmanjšana za 50 %, emisije onesnaževal Co, No. so zmanjšane za 50 %. Japonska agencija za celovit razvoj tehnologije nove energetske industrije (NEDO) načrtuje uporabo 1 t preskusne raztopine natrijevega apnenega stekla za doziranje, taljenje med letom v kombinaciji s postopkom razčiščevanja z dekompresijo in načrtuje zmanjšanje porabe energije pri taljenju na 3767 kJ/kg stekla v letu 2012 .
Kar zadeva steklene surovine, sta se v zgodovini za taljenje stekla uporabljala galenit in rdeči svinec. Svinčeno steklo iz galenita in rdečega svinca je prozorno in ga je enostavno oblikovati in rezljati, kar je veliko boljše od natrij-apnenega stekla. Včasih je veljalo, da je to napredek. Kasneje pa so ljudje postopoma ugotovili škodo onesnaženja s svinčenim steklom. Trenutno je Evropa poleg optičnega stekla in kakovostnega svinčenega stekla izvedla vrsto poskusov na elektronskih materialih, steklu, steklu, steklu, steklu, steklu, steklu, steklu, steklu, steklu, steklu, steklu, steklu, steklo, steklo, steklo, steklo, steklo, steklo Svinec je bil prepovedan v igračah in nekaterih embalažnih materialih. Prepovedani so bili tudi živo srebro, kadmij in arzen. Od 18. do 19. stoletja so bila steklena ogledala na zadnji strani stekla prevlečena s kositrom za odsev, vendar so bila zelo strupena. Leta 1835 so namesto tega uporabili kemično srebro. V starih časih so arzenov oksid uporabljali kot sredstvo za motnjenje za izdelavo izdelkov iz imitacije žada. Učinek so težko dosegli drugi motnilci. Vendar pa je bila zaradi strupenosti dolgo časa prepovedana uporaba kot sredstvo za motnjenje. Ne le steklene posode, ki so bile v stiku s hrano in pijačo, so bile uporabljene kot čistilo namesto arzenovega oksida, ampak celo optično steklo je bilo uporabljeno tudi za odstranjevanje arzena. Razvoj neoptičnega stekla je zmanjšal porabo neobnovljivih virov, kot so surovine in energije, pa tudi porabo ogljika v prometu. Če za primer vzamemo Združeno kraljestvo, se vsaka steklenica zmanjša za 1/10, vsako leto pa se zmanjša poraba 250.000 ton stekla in 180.000 ton emisij CO2. Tuji znanstveniki so še opozorili, da se je kakovost vinskih steklenic zmanjšala za 1 g, za 1 g pa se je zmanjšal tudi koemit v ozračje. V vesolju, letalstvu, transportu je zmanjšanje mase stekla pomembnejše. Poleg odpornosti proti sevanju je treba zmanjšati maso vesoljskega optičnega sistema. Na primer, TiO2 se uporablja za zamenjavo PbO, Bao, CDO za pripravo optičnega stekla z enakim lomnim količnikom. Da bi zmanjšali težo avtomobilskega vetrobranskega stekla, se za pripravo varnostnega stekla uporablja 2 mm ravna steklena podlaga. To še posebej velja za ploščate zaslone, kjer je bila debelina stekla zmanjšana z 2 mm na manj kot 1,5 mm; Debelina zaslona na dotik je zmanjšana z 0,5 mm na 0,1 mm; Debelina zaslona prenosne elektronske naprave je zmanjšana na 0,3 mm. Leta 2011 je Asahi nitzsch izdelal 0,1 mm substrat brez alkalij z lebdečo metodo za zaslon na dotik, zaslon druge generacije, osvetlitev in zdravljenje. Tanko steklo in ultra tanko steklo se uporabljata za substrat in pokrovno ploščo sončnih celic v satelitih, vesoljskih plovilih in vesoljskih plovilih za prihranek porabe energije pri izstrelitvi in delovanju. Debelina podlage in pokrivne plošče se postopoma zmanjšuje z 0,1 mm na 0,008 mm.
Integracija in intelektualizacija omogočata, da ima ista vrsta steklenih izdelkov več funkcij in postane nova vrsta celovitega materiala z dvojnimi in več funkcijami, zaradi česar je prvotna potreba po uporabi večnamenskega stekla in ga spremeni v nekakšno funkcionalno steklo. Na primer, prihodnje inteligentno gradbeno steklo ima funkcije samodejnega zatemnitve, zvočne izolacije, toplotne zaščite, čiščenja zraka, protibakterijske zaščite in sterilizacije ter lahko združuje tudi fotovoltaično integracijo (proizvodnja energije iz sončnih celic), zbiranje sončne toplote, fotokatalitično reakcijo vodika in stekla zavese za oblikovanje inteligentne zgradbe z varčevanjem z energijo, varstvom okolja in celovito uporabo virov.
Hibrid stekla in organske snovi se nanaša na kombinacijo obeh v nano merilu, ki lahko okrepi interakcijo vmesnika, v celoti izkoristi togost, dimenzijsko stabilnost, visoko temperaturo mehčanja in visoke toplotne lastnosti stekla ter tudi izkoristijo strižno moč, mehko obdelavo in modifikacijo organskega polimera z majhno molekulo, da dobijo nove materiale, ki jih je mogoče načrtovati, sestavljati, mešati in spreminjati. Nove funkcije hibridnih materialov lahko pridobimo z izbiro različnih organskih komponent, kot je dodajanje prevodnih polimerov v sistem alkoksidov prehodnih kovin. Lastnosti hibridnih materialov je mogoče namensko oblikovati in prilagoditi, kot je dodajanje organskih barvil ali p-konjugiranih polimerov v stekleno mrežo, da dobimo optične materiale z linearnimi do nelinearnimi lastnostmi; Na primer, temperatura posteklenitve fosfatnega stekla z nizkim tališčem, pripravljenega s hibridizacijo, je le 29 ℃.
Tradicionalno steklo je krhko, kar vpliva na njegovo uporabo. Trdnost in utrjevanje stekla je nujna raziskovalna naloga. V prihodnosti moramo poglobljeno raziskati strukturne vzroke mikrorazpok, uporabiti tehnologijo simulacije površine, kako preprečiti širjenje razpok, kako zaceliti razpoke, kako spremeniti površinske značilnosti stekla in kako okrepiti steklo z nanostrukturami. .
Tradicionalno steklo mora v prihodnosti izboljšati vsebino znanosti in tehnologije, izboljšati stopnjo izkoriščenosti virov ter se premakniti k zelenemu in večnamenskemu razvoju, od širjenja nizkocenovne industrije do razvoja visoke dodane vrednosti in visoke kakovosti. Kar zadeva funkcionalne materiale, nekaterih odličnih lastnosti stekla ni mogoče nadomestiti. 21. stoletje je stoletje fotonike in fotonske tehnologije ni mogoče ločiti od fotoničnega stekla, ki ima velik vpliv na ustvarjanje informacij, prenos, shranjevanje, prikaz, shranjevanje, shranjevanje, shranjevanje, shranjevanje in tako naprej. Sončna energija je pomembna obnovljivi viri energije in čista energija, steklo pa je pomemben material za proizvodnjo sončne energije, kot je ultra bela steklena podlaga in pokrivna plošča sončnih celic, prozorno prevodno steklo, zlasti integracija fotovoltaičnih stavb. Ima široko možnost uporabe za kombiniranje proizvodnje sončne energije s stekleno zaveso.
Čas objave: 11. junij 2021