Borsilicatglas: egenskaber, produktion og anvendelse

2024 Forfatter: Howard Calhoun | [email protected]. Sidst ændret: 2023-12-17 10:22

At give traditionelle materialer særlige egenskaber har længe været almindelig praksis. Produkter med forbedrede egenskaber af kemisk beskyttelse, øget varmebestandighed og hårdhed anvendes inden for energi, maskinteknik, produktion af byggematerialer og andre områder. Samtidig efterlades smalle anvendelsesområder for de samme brandsikre produkter ikke uden opmærksomhed. Så inden for medicin er borosilikatglas meget udbredt, hvis fade er lette at bruge og har en lang række beskyttende egenskaber.

Glaskomposition

De tekniske og fysiske kvaliteter af materialer bestemmes af to faktorer - forarbejdningsteknikken i produktionsprocessen og komponenterne i den primære elementbase. I det store og hele er dette glas en repræsentant for en gruppe af konventionelle silikatmaterialer, som er baseret på oxider. Dette er en grundlæggende liste over komponenter, herunder natriumcarbonat, kvartssand og calciumoxid, det vil sige kalksten. Samtidig er borosilikatglas kendetegnet ved tilstedeværelsen i sammensætningen af endnu et element, som i vid udstrækning bestemte strukturens ikke-standardkvaliteter. Boroxid tilsættes til den generelle silikatsammensætning, hvilket sikrer glassets modstandsdygtighed overfortemperaturudsving. Naturligvis er sammensætningen af moderne briller ikke begrænset til dette, da teknologer modificerer sæt af elementer med fokus på specifikke krav til slutprodukter.

Glasteknologi

Generelt ligner produktionsteknikken for borosilikatmateriale produktionsteknologien for konventionelt glas. I processen med tilberedning af hovedsmelten bruges ovnenheder med en temperatur på mere end 1300ºC. Den flydende masse er støbt på specielle metalpaneler. I henhold til floatprocesteknikken fremstilles pladeborosilikatglas med specificerede dimensioner. Det særlige ved denne metode er, at de resulterende ark ikke skæres og slet ikke korrigeres, men bruges i den færdige form af slutbrugeren.

Fra sådanne glas, er termoruder, døre og i nogle tilfælde brandsikre skillevægge yderligere samlet. En stor del af de industrier, der er involveret i produktionen af sådanne glas, er fokuseret på fremstilling af færdigretter. Disse kan være reagensglas, kar, skåle og andre genstande, der bruges i medicin og teknisk support af forskningscentre. På specialudstyr udføres mekanisk skæring og polering af barrer, hvorfra der efterfølgende opnås laboratorieglasvarer i forskellige former. Faktisk er den største forskel mellem fremstillingen af dette materiale og konventionelle silikatanaloger organiseringen af arbejdsgangen ved en højere temperatur.

Nøglefunktionerglas

Glas af denne type er gavnligt i mange egenskaber og ydeevne. Først og fremmest er dette et bredt temperaturområde i det miljø, hvor glas kan bruges. Som standard tåler materialet frost ned til -80ºC og varme op til 525ºC. Fra et synspunkt om drift under laboratorieforhold kommer modstand mod kemiske påvirkninger først. Det er disse egenskaber, der er udstyret med et medicinsk reagensglas. Borosilikatglas med dets inerthed er nok til, at brugeren pålideligt beskytter indholdet mod syrer, s alte, alkalier og organiske forbindelser. Den mekaniske stabilitet af dette materiale er også bemærket. Da tæthedsfaktoren for borosilikatbagsiden er højere end for silikatglas, er den bedre beskyttet mod risikoen for fysisk skade. Derudover ødelægger stærke termiske effekter ikke glasoverfladen i små fragmenter, men sprænger panelerne, som danner stumpe og sikre kanter.

Udgavens størrelse og format

Specialiseret glasvarer produceres norm alt under ordre fra laboratorier og medicinske virksomheder. Fremstillingen af pladematerialer sørger dog for nogle frigivelsesstandarder. Især kan tykkelsen af glaspanelet være 6-12 mm. I dette tilfælde overstiger fejlen norm alt ikke 0,3 mm. Det maksimale format, som pladevarmebestandigt glas fremstilles i, er repræsenteret af en størrelse på 150x300 cm. Men igen, ved specialbestilling udvider mange virksomheder, hvis det er teknologisk muligt, disse parametre.fremstilling. Hvad angår minimumsværdierne, er det sædvanligt at betragte formatet 10x10 cm som den mindste produktionsenhed af sådant glas.

Anvendelsesområder

Som allerede nævnt er materialets egenskaber bedst egnet til brug i laboratorier, til indretning af lægekontorer osv. Til sådanne formål producerer producenter kolber, beholdere, reagensglas og andre produkter. Borosilikatglasvakuumrøret har udover særlige fysiske egenskaber også en designfunktion. Selvom det udadtil kan se ud til, at dette er et rør, er der faktisk to af dem, og de danner et vakuum. Pladeglas af denne type finder også sin anvendelse. Det er almindeligt brugt som skillevægge, i optisk teknologi og når man udstyrer rum med beskyttende barrierer.

Brandsikkert borosilikatglas

Egenskaberne ved brandmodstand er særligt højt værdsat - en af de vigtigste egenskaber ved borosilikatmateriale. Producenter producerer specielle paneler til ruder og dør- og vinduespaneler med forbedrede beskyttende egenskaber. På samme tid er for eksempel edderkoppeglas kendetegnet ved ikke kun brandbestandige egenskaber, men også ved mekanisk modstand. I et komplet sæt standard plastvinduesystemer anvendes også varmebestandigt glas, som giver termisk beskyttelse. Brandsikre materialer til udsmykning af loft- og gulvoverflader vinder også popularitet.

Begrænsninger for brug af glas

På trods af en bred vifte af gunstige tekniske og driftsmæssige egenskaber,borosilikatprodukter har nogle begrænsninger for deres anvendelse. Hvad angår interaktion med åben ild, er materialet i stand til at holde ild i ikke mere end en time. Denne nuance tillader ikke brugen af sådant glas i rum med øgede krav til brandsikkerhed. Der er også begrænsninger for andre applikationer. Især tåler laboratorieglas ikke kontakt med flussyre og flussyre. Kaustisk alkali, hvis virkning er forstærket af høj temperatur, påvirker også negativt reagensglas med kolber. I sig selv ødelægger ekstreme temperaturforhold ikke glasset, men pludselige ændringer tillader ikke materialet at tilpasse strukturen rettidigt.

Konklusion

Borsilicatglasprodukter bør ikke betragtes som et specielt materiale til målrettet kemikalie- og brandbeskyttelse. Vi kan sige, at disse er sekundære og endda hjælpeegenskaber, som traditionelle produkter er udstyret med for at øge det praktiske. Ikke desto mindre bevarer borosilikatglas, udover beskyttende egenskaber, sådanne egenskaber som gennemsigtighed og lystransmission. Derfor giver kombinationen af mekanisk modstand, brandmodstand og gennemskinnelighed os mulighed for at betragte materialet som unikt. Det er i hvert fald, hvad laboratorieglas er, som udover ovenstående egenskaber også har optimal inerthed.