تحقیق درباره شیشه

شیشه ماده‌ای است که به خاطر آرایش ملکولی خاص خود حالت جامد دارد ولی بر خلاف دیگر جامدها کریستالیزه (متبلور) نیست. این حالت در برخی مواد وقتی رخ می‌دهد که ماده مذاب قبل از رسیدن به «نقطه انتقال به شیشه» به سرعت سرد می‌شود. رایج‌ترین نوع شیشه نوع سیلیسی آن است که در وسائل خانگی و ساختمان بکار می‌رود.

تعریف ها

تعاریف مختلفی برای شیشه وجود دارد که هنوز توافق کلی بر روی آنها حاصل نشده است:

تعریف انجمن آزمون مواد امریکا: شیشه ماده‌ای غیرآلی است که از حالت مذاب طوری سرد شده است که بدون تبلور به حالت صلب درآمده است.

تعریف کلی: شیشه یک جامد آمورف است.

تعریف آکادمی ملی علوم امریکا: شیشه ماده‌ای است که در پراش اشعه ایکس آمورف بوده و و از خود رفتار انتقال به حالت شیشه نشان بدهد.

تاریخچه

شیشه در ایران

قدیمى‌ترین شیشه در ایران متعلق به هزاره دوم پیش از میلاد است. نمونه‌هایى از هزاره دوم تا مقارن میلاد مسیح شامل عطردان‌ها، النگوها، تندیس‌ها و کاسه‌ها و تنگ‌هاى متعدد به‌دست آمده است. در حفارى‌هاى چغازنبیل مربوط به دوره پیش از تاریخ، بطرى‌هایى شیشه‌اى یافت شده است، که نشان از وفور شیشه در ایلام کهن دارد.

از تمدن مارلیک مهره‌هاى شیشه‌اى که عمر آنها به ۳۴۰۰ سال پیش مى‌رسد، پیدا شده است. همچنین ظروف شیشه‌اى مایل به شیرى در کاوش‌هاى لرستان به‌دست آمده است. از زمان هخامنشیان آثار شیشه‌اى چندانى در دست نیست. در آن دوره مهره‌هاى شیشه‌اى ایران در سراسر جهان قدیم معروف بوده که ظاهراً به رنگ سیاه و سفید بوده است.

هنرمندان ساسانى در تراش دادن شیشه مهارت مخصوصى داشته‌اند. شیشهٔ ساسانى در چین ارج بسیار داشته و به‌ویژه شیشه لاجوردى را گرانبها مى‌شمردند. جام‌هاى پایه‌دار با نقش حلقه‌هاى برجسته از دوره اشکانیان و ساسانیان به‌جاى مانده است.

ظروف شیشه‌اى دورهٔ اسلامى تحت تأثیر طرح‌هاى قبل از اسلام است. در دورهٔ سلجوقى و تا زمان هجوم مغول، افزارها و ظروف‌هاى بسیار زیباى شیشه‌اى از کوره‌هاى شیشه‌گرى گرگان بیرون مى‌آمد که به نازکى کاغذ و گاه مینایى و گاه تراشیده و کنده‌کارى شده است. روزگار سلجوقى اوج صنعت شیشه‌گرى در ایران محسوب مى‌شود. فرآورده‌هاى شیشه‌اى این دوران بیشتر شامل ظروف کوچک و بزرگ، عطردان‌هاى بسیار ظریف، جام‌ها و گلدان‌هایى با فرم‌ها و اندازه‌هاى متنوع و اشیاء تزئینى کوچک به‌شکل حیوانات و ... است. در دورهٔ مغول رونق شیشه‌سازى از میان رفت و در عوض در این عهد سفالگرى و کاشى‌کارى رونق یافت.

در دورهٔ تیمور رواج شیشه‌گرى قابل توجه است. شیشه‌گرانی از مصر و سوریه به ایران آمدند و مشابه شیشه‌هاى ایرانى به مصر و سوریه رفت. در این دوره دو شهر سمرقند و شیراز از مراکز عمده شیشه‌سازى در ایران بودند. از این زمان به بعد این هنر روى به انحطاط نهاد تا زمان شاه‌عباس که با ساختن چراغ‌هاى مساجد و بطرى‌ها این هنر دوباره زنده شد. شاه‌عباس شیشه‌گران ونیزى را براى احیاى این صنعت به ایران آورد. در نتیجه شیشه‌گرى در دوره صفوى رونق دوباره یافت. گاه شیشه‌ را با دمیدن به درون قالب مى‌ساختند و گاه شیشه را مى‌تراشیدند تا به‌شکل جواهر در آید و یا نقوشى روى آن مى‌کندند. و گاهى نیز شیشه را با نقوش درخشان، مینایى و طلایى مى‌کردند. در این دوره کارگاه‌هاى شیشه‌سازى در شهرهاى مختلف ایران از جمله اصفهان، شیراز و کاشان دایر شد.

در فاصلهٔ بین سلطنت سلسله صفویه و قاجاریه هنر و صنعت شیشه‌گرى در ایران از لحاظ سیر تکاملى پیشرفتى نداشته است و تا اواخر سلسله قاجاریه و بعد از آن به‌تدریج ضعیف‌تر شده است. با ورود شیشه به قیمت ارزان‌تر و مرغوب‌تر به بازار ایران، کم‌کم این صنعت رو به انحطاط نهاد.

روش های تولید شیشه

سرد کردن از حالت بخار (PVD)

رسوب شیمیایی فاز بخار (CVD)

هیدرولیز شعله‌ای

سل-ژل

تئوری های شیشه سازی

تئوری‌های ساختاری شیشه‌سازی

تئوری گلداسمیت

تئوری شبکه نامنظم