Что такое наноситалл. Применение, свойства и цена наноситалла

Задуман французом, создан в Америке, назван россиянином. Речь о наноситалле. Термин предложен Исааком Китайгородским. Профессор Российского химико-технического института имени Менделеева изучал области изготовления стекла.

Английский термин sitall  — синоним понятия glass. Последнее переводится как «стекло». Его новая модификация придумана в США, в середине 20-го века. Однако, подход к созданию наноситалла свершен в середине 18-го Рене Реомюром.

Он работал в Парижской академии наук. Там Ремюр довел стекло до состояния близкого к фарфору. Два с половиной столетия назад ученые и общественность не оценили достижения. Чем же оно приглянулось современникам? Об этом и не только, далее.

Что такое наноситалл

Обычное стекло имеет аморфную структуру. Значит, нет кристаллической решетки. Под ней подразумевают упорядоченное строение  материала, расположение атомов в нем. Рене Реомюр первым попытался насытить аморфное стекло.

Использовав его в роли матрицы, химик нарастил сверх кристаллы. Американцы в 20-ом веке лишь уменьшили их до наноразмера. Таким считается превосходство над 1-ой молекулой, но уступка массе макроскопического кристалла.

Наноситалл  — синтетический материал. Однако, вдохновением для его создания стал природный минерал обсидиан. Что это? Наноситалл-камень только естественного происхождения.

Рождается он из застывающей на склонах вулканов и у кромки моря лавы. Ее схватывание проходит столь быстро, что атомы «застывают» как попало. Таков первый этап. Частично лава остается жидкой. Застывая дольше, успевает кристаллизоваться.

Учитывая стандартный состав лавы и специфику ее появления на поверхности земли, обсидиан не удовлетворяет потребности рынка. Наноситалл же бывает любых цветов. Создают в лабораториях и бесцветные образцы. Ознакомимся с их свойствами.

Свойства наноситалла

По свойствам герой статьи превосходит обычное стекло. Пористость материала сведена к нолю. Это исключает внедрение в материал частиц грязи, воздуха. Плотность наноситалла доходит до 2,9 граммов на кубический сантиметр. У обычного стекла показатель равен 2,4-2,5 граммам.

Превосходит «младшего брата» наноситалл и в твердости. Против 6,5-7-ми баллов по шкале Мооса она равна 8-ми. У алмаза, стоящего на вершине списка, 10 баллов. 9 у корунда. Восьмерка среди природных камней принадлежит топазу. Бывает 8-бальным и сапфир.

 

Наноситалл обладает тонкозернистой структурой. Ее относят к классу пылевой. Иначе говоря, кристаллические частицы материала едва различимы даже под увеличением. В природе такой структурой отличаются алевролиты.

Это горные породы, сцементированные из крошек кварца, глины, известняка. Как и герой статьи, они служат электроизоляторами.

Температура плавления наноситалла превышает 1 000 градусов, доходя до 1 700-от. Аморфное стекло плавится уже при 750-ти по шкале Цельсия. Новый показатель достигается не только за счет изменения структуры.

Температуру плавления героя статьи повышают примеси алюминия и лития. Обычно, состав стекла ограничен диоксидом кремния (кварцем), содой, известняком и доломитом.

Особые состав и строение героя статьи усилили и показатель преломления. В противовес 1,45 у стекла встает 1,75. Идентичным преломлением обладает сапфир. Наноситалл, кстати, копирует его в ювелирных украшениях. Вставляют героя статьи и вместо прочих самоцветов. Узнаем полный список, а так же, другие сферы применения наноситалла.

Применение наноситалла

Камень наноситалл в ювелирных изделиях служит синтетической заменой природных. Прозрачные образцы, подобно фианитам, копируют бриллианты и вставки из горного хрусталя.

Последний, так же, именуют кварцем. Песок из него – основная составляющая стекла. Так что, состав наноситалла не отличается от истинных самоцветов. Разница лишь в месте «рождения».

Кроме горного хрусталя у кварца есть цветные разновидности. Их окрас вызван примесями. Марганец, к примеру, расцветил аметист. Наноситалл копирует и его. Есть дубликаты топазов.

Популярен наноситалл-хризоберилл. В природе алюмосиликат бериллия встречается редко. Ювелирных образцов в месторождениях еще меньше. Наличие синтетического двойника на руку ювелирам.

Встречается и наноситалл-изумруд. Что это? Камень, близкий по свойствам и составу к истинному изумруду. Он является алюмосиликатом берилливой группы. То есть, в самоцвете есть оксид кремния, типичный для любых стекол и алюминий, стандартный для их модифицированной нано-версии. Остается примешать чуток бериллия, что и делают в лабораторных условиях.

Стекло-топаз больше известно как наноситалл «Лондон». Так именуют серо-голубой оттенок. Он ценен у топазов. Их синтетические версии дешевле и, одновременно, эффектнее.

В лабораториях удается достичь однородности цвета в кристаллах, отсутствия в них сторонних включений, идеальной формы.

Разнообразие камней, дублируемых героем статьи, указывает на  возможности модификации наноситалла. Термин – тоже своеобразная матрица. На нее накладываются новые компоненты, удовлетворяя надобности не только ювелирной, но и электронной, нефтеперерабатывающей, автомобильной промышленностей.

В последней наноситаллом покрывают детали машин. Напыление исключает коррозию металла и придает ему лоск.

В нефтяной отрасли нужны ситалловые трубы. Они надежны, химическиинертны. Стойкость материала к температурам позволяет применять героя статьи в жаропрочной посуде. Встречается ее составная и в космосе. Там из наноситалла сделаны обтекатели ракет.

Для электросхем наноситалл купить стремятся из-за диэлектрических свойств. Фотохимическую чувствительность материалу придают, примешивая медь и серебро. Добавки же лития и алюминия позволяют делать из модифицированного стекла коронки для зубов и пломбы.

Биоситаллом стоматологи именуют материал для реконструкции костных тканей. Симет – вариант наноситалла для протезов и металлокерамики. Сикор – сырье для индивидуальных коронок.

Применение герой статьи нашел даже в строительстве зданий. Материал используют в конструкциях промышленных цехов, в плитке для отделки и облицовки, в слоистых панелях.

Цвета наноситалла

Промышленные нужды – первоочередное назначение наноситалла. Купить украшения с ним – возможность, данная в 21-ом веке. В 20-ом столетии не удавалось сделать абсолютно прозрачные кристаллы.

Не получалось, так же, расширить спектр цветов материала. Первая основа наноситалла – отходы металлургической промышленности. Из-за них цвет камня получался замутненным. Из красок доступными были только зеленоватая, серая и бурая.

В 1970-ых достигли бежевого тона. В 1980-ых появился прозрачный наноситалл. Прочие варианты созданы на рубеже веков и в 21-ом столетии. К 2017-му в палитре модифицированного стекла все цвета и около 200-от оттенков. Они не выцветают на солнце.

Меж тем, есть натуральные самоцветы, грешащие этим, к примеру, топаз и аметист. Потускнеть на прямых лучах солнца может и гранат. Из полудрагоценного ряда выгорают янтарь, опал, бирюза.

Цена наноситалла

На наноситалл цена разнится от качества камня и  сферы его применения. Мутные промышленные образцы дешевле ювелирных. Рассмотрим цены последних. Вычислить стоимость кристалла в украшении сложно.

Проще ориентироваться на запросы за вставки. Так, наноситалл-изумруд 12 на 12 миллиметров квадратной огранки стоит около 2 000 рублей. Есть предложения за 1 300 и 2 500, в зависимости от насыщенности цвета кристаллизованного стекла.

За дублера султанита просят около 2 600 рублей. Это цена за вставку 10 на 10 миллиметров. Султанит – производная корунда. Твердость минерала равна ему, составляет 9 баллов.

Наноситалл до них не дотягивает. Однако, по светопреломлению и нюансам окраски  модифицированное стекло идет с природным камнем «в ногу».

Лондон-топаз размером 12 на 12 миллиметров стоит в районе 3 000-4 000 рублей. Ценник за подобный аметист – 2 000 рублей. В итоге, серьги с сантиметровой вставкой каждая из серебра 925-ой пробы приобретают за 2 500-7 000 рублей.

Верхний порог вызван изысками дизайна и массой используемого металла. Перстень с сантиметровым наноситаллом и рядом фианитов (синтетических аналогов бриллианта) реально приобрести за 1 500-2 000 рублей. Нижняя планка касается бесцветного варианта кристаллизованного стекла, имитирующего горный хрусталь.