Entglasungserscheinungen
Die Untersuchung von optischen Auffälligkeiten im Glas gehört zu unserem Tagesgeschäft.
Anhand der oben gezeigten Aufnahme möchten wir exemplarisch unsere Vorgehensweise bei der Analyse erläutern.
In einer Behälterglashütte wird beispielsweise während der Produktion festgestellt, dass einige Flaschen weiße Schlieren aufweisen, die wie eine Reihe winzig kleiner Einschlüsse an einer Schnur erscheinen.
Die Frage ans IGR lautet dann: Woher kommen die Einschlüsse in meiner Flasche und woraus bestehen diese?
Im vorliegenden Fall wurde eine mikroskopische Untersuchung gemäß ISO 8039 (2014-12) durchgeführt. Dabei zeigte sich, dass die kettenförmig angeordneten Einschlüsse aus einer Vielzahl kleiner, weißer Kristalle bestanden. Diese wiesen unterschiedliche Morphologien auf: Neben nadelförmigen Kristallen wurden auch sechseckige Kristallformen beobachtet. Darüber hinaus zeigten die Kristalle ausgeprägte optische Anisotropie, die sich durch ihre stark polarisierenden Eigenschaften bemerkbar machte.
Zur weiteren Charakterisierung der Einschlüsse wurden REM-EDX-Untersuchungen nach DIN ISO 22309 (2015-11) durchgeführt. Die Elementanalyse ergab, dass die Einschlüsse überwiegend aus Silizium und Kalzium bestanden.
Auf Grundlage der mikroskopischen Befunde und der elementanalytischen Ergebnisse wurde die Hypothese aufgestellt, dass es sich bei den ermittelten Kristallen um entglaste Phasen des Calciumsilikat-Systems handeln könnte. Als mögliche kristalline Phasen kommen insbesondere Beta-Wollastonit (β-Wollastonit), der häufig nadelförmige Kristallformen ausbildet, sowie Pseudowollastonit mit eher prismatischen, sechseckigen oder radial-sternförmigen Erscheinungsformen infrage.
Was versteht man unter Entglasung und wie kommt diese zustande?
Unter Entglasung, auch Devitrifikation genannt, wird die unerwünschte Bildung kristalliner Phasen in einem ursprünglich amorphen Glas verstanden. Dieser Vorgang kann während der Glasschmelze, der Formgebung oder der anschließenden thermischen Behandlung auftreten.
Zu den wesentlichen Einflussfaktoren zählen eine ungeeignete Temperaturführung, Abweichungen in der Glaszusammensetzung, Verunreinigungen und Fremdpartikel, Inhomogenitäten der Glasschmelze, lokale Temperaturunterschiede und Oberflächeneffekte.
Ob und in welchem Umfang eine Entglasung stattfindet, hängt also insbesondere von der Glaszusammensetzung, der Temperatur-Zeit-Führung und dem Vorhandensein geeigneter Kristallisationskeime ab.
Sollten auch Sie von der Entglasungsproblematik betroffen sein, wenden Sie sich gerne an uns.