Cam Türleri, Özellikleri Ve Kullanım Alanları Nelerdir?

Cam Türleri ve Kullanım Alanları Temperleme, cam panoların özel fırınlarda yumuşama sıcaklığına kadar ısıtıldıktan sonra hızla soğutulmasıdır. Bileşiminde periyodik tablodaki birçok elementi bulunduran camlar, kimyasal içerikleri bakımından çok fazla çeşitlilik gösterir. Bu çeşitlilik camın renk, ışığı kırma, sertlik gibi özelliklerinin değişmesine neden olur. Bu sayede farklı amaçlar için değişik özelliklerde camlar üretilebilmektedir.

Soda-Kireç Camı: Dünya cam üretiminin %90’ını kapsayan soda-kireç camı, ilk keşfedilen cam türüdür.

Kolayca yumuşatılabilmesinden dolayı soda-kireç camının maliyeti ucuzdur. Bu yüzden pek çok alanda tercih edilen bir malzemedir. Soda-kireç camlarının en önemli kullanım alanı pencerelerdir. Renksiz türleri, görünür ışığı çok iyi geçirdiği için pencerelerde Romalılardan beri kullanılmaktadır. Soda-kireç camlarının yaygın olarak kullanıldığı diğer bir alan, normal elektrik ampullerinin ve floresan lambaların üretimidir.

Soda-kireç camının başlıca olumsuz yanı, sıcaklık değişimlerine karşı dirençsiz olmasıdır. Bunun temel nedeni, soda-kireç camlarının yüksek ısıl genleşme özelliğidir. Bir başka anlatımla ısıtıldıklarında bu camların hacimleri çok fazla artmakta, dolayısıyla cam çatlayıp kırılabilmektedir. Soğuk günlerde cam bardağa sıcak çay doldururken ısıl şok etkisiyle camın kırılmasının nedeni budur.

Kurşun Camı (Kristal Cam): Soda-kireç camlarında kireç yerine PbO [kurşun(II) oksit]’in kullanıldığı camlara kurşun camları denir. CaO’e göre PbO, camın yumuşama sıcaklığını daha fazla düşürür. Bu nedenle kurşun camlarının kolay işlenebilme özelliği vardır. Kurşun camlarından, bileşiminde %24 oranında PbO bulunduranlar, kristal cam olarak bilinir.

Camlarda PbO’in kullanılmasının diğer bir olumlu yanı, zararlı ışınları yansıtabilmesidir. Bu yüzden bileşimindeki PbO oranı %65 olan camlar radyasyon perdeleme camları, %80 ve üstü olan camlar ise gama ve X- ışınlarından korunma camları olarak kullanılmaktadır.

Kurşun camlarının en büyük olumsuz yanıysa üretiminin pahalı olmasıdır. Bu yüzden kurşun camlarından yapılan kristal eşyalar, lüks sınıfına girmektedir.

Borosillikat Camları: Ağ örgütü yapı oluşturucu olarak Si02 yanında bor oksitlerin kullanıldığı camlara borosilikat camları denir. Bu camların yumuşama sıcaklıkları çok yüksek olduğundan sıcaklık değişimlerine karşı dayanıklıdır. Bu nedenle borosilikat camları ısıl cam olarak bilinir. Isıl camlar sıcaklık değişimine karşı dayanıklı oldukları için mutfak malzemelerinin üretiminde kullanılmaktadır.

Camlarda ana bileşen olarak bor oksitleri kullanmanın diğer bir olumlu yani asidik, bazik çözeltilere ve organik maddelere karşı dayanıklılıklarının yüksek olmasıdır. Bu yüzden laboratuvarlarda kullandığımız termometre, beherglas, erlenmayer, balon joje gibi cam malzemeler genellikle borosilikat camlardan üretilmektedir.

Alüminosilikat Camı: Bileşiminde %20’clen fazla Al203, az miktarda B203, bir miktar CaO’le çok az Na20 ya da K20 içeren camlara, alüminosilikat camları denir. Yumuşama sıcaklığının çok yüksek olması dolayısıyla bu tür camlar, laboratuvar termometresi, beherglas gibi alevle doğrudan temas edecek malzemelerin üretiminde kullanılır.

Silisyum Camları: %96 ve üzerinde Si02 içeren camlara, silisyum camları denir. Bunlarda eritici ve sabitleştirici bileşenlerin oranı çok az olduğu için yumuşama sıcaklıkları çok yüksektir. En olumlu yanları, çok saydam olmalarıdır. Bu yüzden genellikle UV (ultraviyole) ve mikrop öldürücü lambaların yapımında kullanılır. Bunlar, ısıl şoklara karşı dayanıklılığı en yüksek olan camlardır. Ancak maliyetleri çok yüksektir. Bu yüzden silisyum camlarının günlük yaşamda çok fazla uygulama alanı yoktur.

Günlük Yaşamımızda Camın Yeri:

Cam, yaşam açısından önemli maddelerden biridir. Bulunuşundan günümüze kadar bir taraftan çeşitleri artarken diğer taraftan da kullanım alanı genişlemiş, vazgeçilmez bir tüketim maddesi olmuştur.

Otomotiv, içecek, gıda, beyaz eşya, mobilya ve ilaç üretimiyle inşaat, denizcilik, elektrik, elektronik gibi birçok sektörde kullanılan en önemli malzemelerden biri camdır. Camın yaşamımızda bu kadar yaygın olarak kullanılma-sının en önemli nedenlerinden biri de pek çok malzemeye göre üstün olan nitelikleridir.

Cam, temasta bulunduğu gaz, sıvı ve katı durumdaki maddelerin etkilerine karşı büyük direnç gösterebilir. Bu direnç, camın bileşimine bağlı olarak değişir. Örneğin camın ana bileşenleri yanında yüksek oranda B2O3, Al2O3 gibi maddeler bulunduran camlar ısıya dayanıklıdır. Isıya dayanıklı camlardan özellikle bileşimi %79 SiO2, %13,5 B2O3, %3 Al2O3, %4,5 Na2O şeklinde olan borosilikat cam, mutfak eşyalarının yapımında kullanılır. Ayrıca borosilikat cam, teleskop aynalarının yapımında tercih edilen bir malzemedir. Bunun başlıca nedeni, sıcaklık değişmelerinin ayna boyutlarını ve dolayısıyla görüntüyü etkilememesidir.

Evlerimizde yaygın olarak kullanılan cam türlerinden bir diğeri kristal cam eşyalardır. Bileşiminde PbO ve K20 bulunan kristal camlar kolaylıkla işlenebilmektedir. Bu nedenle özellikle şekerlik, bardak, tabak gibi ev eşyalarının yapımında kullanılır.

Günlük yaşamımızda sıkça ismini duyduğumuz diğer bir cam türü ise kırılmaz lamine camlardır. Bu camlar kırılmaz cam olarak bilinse de aslında kırılan fakat dağılmayan camdır. Kırılmaz lamine camlar, cam tabakalarının arasına bazı plastik maddeler konulup yüksek basınç altında sıkıştırılarak üretilir. Bu tür camlar yüksek darbeler karşısında kırılmadığı için daha çok güvenlik amaçlı kullanılır. Otomobillerde kaza sırasında camın dağılmasını ve muhtemel yaralanmaları engellemek için de lamine cam tercih edilir.

Camlar, gözlükler ve fotoğraf makineleri  başta olmak üzere çoğu optik araçlarda yaygın olarak kullanılır. Bu alanda kullanılan mercek ve prizma camları diğer camlara göre daha homojendir. Bunun nedeni camın bileşenleri arasında Ba0 gibi bazı maddelerin bulunmasıdır.

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak.