glass

Glass er vanligvis et gjennomsiktig, fargeløst stoff, men det kan farges ved tilsetning av fargede oksider til råvareblandingen. Hvitt, opakt glass, benglass, fremstilles ved tilsats av uløselige stoffer som for eksempel tinnoksid, eller av stoffer som løses i den flytende glassmassen, men som under avkjøling skilles ut i meget små krystaller. Av slike stoffer kan nevnes kryolitt, trikalsiumfosfat og kalsiumfluorid.

Glassets fysiske egenskaper bestemmes foruten av den kjemiske sammensetning av varmebehandlingen det utsettes for under produksjonen. Ved meget hurtig avkjøling oppstår trykkspenninger i glassets overflate. Riktig utført kan dette medføre stor mekanisk styrke, glasset er kjent som herdet glass. Skades overflaten kan imidlertid herdet glass knuses eksplosjonsartet. Kjemiske herdemetoder som skaper trykkspenninger i overflaten er også utviklet.

Naturlig glass er glass som dannes i naturen ved hurtig avkjøling av silikarike (silisiumdioksidrike) bergartssmelter som lavabergarten obsidian. Rent kvartsglass (lechatelieritt) kan dannes ved lynnedslag i kvartssand (se fulguritt). Eiendommelige «glassmeteoritter» er også kjent (se tektitt).

Kalk-natronglass er det glass som fremstilles i størst mengde. Det tåler dårlig hurtige temperaturvariasjoner. Masseartikler, som vindusglass, flasker og billigere glassartikler til husholdningsbruk, fremstilles av dette glasset.

Borosilikatglass er varme- og ildfast glass. Det har vesentlig lavere varmeutvidelseskoeffisient og tåler hurtigere temperatursvingninger enn kalk-natronglass. Den kjemiske bestandighet er meget god. Borosilikatglass med noe varierende sammensetning går under flere handelsnavn, for eksempel Pyrex, Jenaer Geräteglas og Duranglas. De har lenge vært brukt til laboratorieutstyr, men brukes i økende utstrekning til større apparatur og til kjøkkenutstyr.

Det egentlige kvartsglass består av ren silisiumdioksid, og fremstilles ved smelting av kvartskrystaller eller ren kvartssand. Det smelter ved ca. 2000 °C og har den minste termiske utvidelseskoeffisient av alle kjente glassorter. En annen viktig egenskap er at glasset slipper ultrafiolett lys igjennom. På grunn av sin høytemperaturbestandighet og lave utvidelseskoeffisient brukes kvartsglass i apparater som er utsatt for høye temperaturer og hurtige temperatursvingninger. Kvartsglass er kostbart og vanskelig å bearbeide på grunn av den høye smeltetemperaturen. Til kvartsglass regnes også et spesielt 96 % kvartsglass, kjent under navnet Vycor, som er vesentlig billigere å fremstille.

Blyglass (blykrystall, krystallglass) inneholder vesentlig silisiumdioksid, blyoksid og kalium. De to siste erstatter helt eller delvis kalsium og natrium. Blyglass er noe lettere å smelte og forme enn kalk-natronglass, har høy glans og brytningsindeks og gode isolatoregenskaper. Det brukes til finere bruksglass, pryd- og kunstgjenstander og til optisk glass.

Optiske glass deles etter egenskapene i flintglass og kronglass. Flintglass var tidligere alltid blyglass, mens kronglass var kalk-natronglass. Det fremstilles nå et stort antall typer av optiske glass med store variasjoner i egenskapene. De smeltes av silisiumdioksid, borater og fosfater med til dels større tilsetninger av bariumoksid og sinkoksid i stedet for de mer vanlige metalloksider. For fremstilling av glasskeramer anvendes spesielt utviklede glass. Disse skiller seg vesentlig fra vanlige kalk-natronglass ved at natrium- og kalsiumoksid vanligvis er erstattet med litiumoksid, Li2O, eller magnesiumoksid, MgO, eventuelt aluminiumoksid, dessuten inneholder de gjerne titandioksid, TiO2, eller fluor. Emaljer og (keramiske) glasurer er etter sammensetningen spesielle glass. I emaljer kan silisumdioksid til dels være fullstendig erstattet av fosforsyre eller boroksid.

Halvlederglass er glass med halvleder-egenskaper. Disse glassene inneholder lite eller intet alkalioksid (natriumoksid med mer), samtidig må de inneholde oksider som i ren tilstand er halvledere. Slike glass har anvendelsesmuligheter som termistorer.

Fototropiske glass er glass som inneholder løste sølvsalter eller andre lysømfintlige forbindelser. Ved tilstrekkelig energirik bestråling vil fotokjemiske reaksjoner finne sted i glasset, tilsvarende de reaksjoner man har i vanlig fotografisk papir. I fototropiske glass er de fotokjemiske reaksjoner imidlertid reversible, slik at svertningen går fullstendig tilbake når lyskilden fjernes. De brukes blant annet til brilleglass som mørkner i sterkt lys.