Moskau – Saba:
Wissenschaftler der Sibirischen Staatsuniversität haben als Teil eines Forschungsteams mithilfe von Abfällen aus dem Bergbau ein hochfestes Glas entwickelt, das sich für den Einsatz im Bauwesen und im Weltraum eignet.
Glas ist ein Werkstoff, dessen chemische Zusammensetzung anders als die von Metallen ist. Glas in Fenstern für Privathaushalte enthält keine Kristalle und ist daher spröde.
Im Bauwesen sowie bei der Herstellung von Schiffen, Raketen und Flugzeugen wird kein amorphes Glas verwendet, sondern sogenannte glaskristalline Materialien mit erhöhter Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit.
Laut der Studie der Wissenschaftler, die im Fachjournal der Universität veröffentlicht und von Sputnik berichtet wurde, werden die verbesserten Leistungsmerkmale durch die teilweise Umwandlung der unorganisierten Schmelze in kleine Kristalle erreicht, die das amorphe Material verstärken.
Glaskristalle werden derzeit durch das Schmelzen reiner, pulverförmiger Oxidmaterialien bei hohen Temperaturen hergestellt. Die Reinigung dieser Materialien von Verunreinigungen (insbesondere färbenden Oxiden) ist zeit- und energieintensiv.
Darüber hinaus erschöpft dieses Verfahren die Rohstoffreserven, die Experten zufolge den Bedarf der Glasindustrie langfristig decken.
Wissenschaftler der Sibirischen Föderalen Universität haben in Zusammenarbeit mit Kollegen des Instituts für Weltraumtechnologien des Wissenschaftszentrums Kola der Sibirischen Abteilung der Russischen Akademie der Wissenschaften vorgeschlagen, zur Herstellung von Glaskristallen Bergbauabfälle anstelle von Reinstoffen zu verwenden.
Dieser Ersatz von Rohchemikalien ermöglicht nicht nur ein qualitativ hochwertigeres Produkt, sondern senkt auch die Energiekosten für den Schmelzprozess aufgrund der niedrigeren erforderlichen Glühtemperatur.
Laut der Studie ist es Wissenschaftlern in Laborexperimenten gelungen, ein für sichtbares und infrarotes Licht transparentes Material herzustellen, das für die Herstellung von Glasinstrumenten für chemische Analysen von entscheidender Bedeutung sein könnte.
Als Rohstoffe verwendeten die Forscher Gesteine, die Kalkstein und Dunit enthielten, ein Mineral, das häufig im Bau von Saunaöfen verwendet wird. Dieses Mineral ist von Natur aus schwarz oder dunkelgrün, geht aber bei der Verarbeitung aufgrund der Glasherstellung verloren.
