Borsilikatglass: egenskaper, produksjon og bruk

2024 Forfatter: Howard Calhoun | [email protected]. Sist endret: 2023-12-17 10:37

Å gi tradisjonelle materialer spesielle egenskaper har lenge vært vanlig praksis. Produkter med forbedrede egenskaper for kjemisk beskyttelse, økt varmebestandighet og hardhet brukes innen energi, maskinteknikk, produksjon av byggematerialer og andre områder. Samtidig forlates ikke smale bruksområder for de samme brannsikre produktene uten oppmerksomhet. Så i medisin er borosilikatglass mye brukt, og tallerkenene er enkle å bruke og har et betydelig utvalg av beskyttende egenskaper.

Glasssammensetning

De tekniske og fysiske kvalitetene til materialer bestemmes av to faktorer - prosessteknikken i produksjonsprosessen og komponentene i primærelementbasen. I det store og hele er dette glasset en representant for en gruppe konvensjonelle silikatmaterialer, som er basert på oksider. Dette er en grunnleggende liste over komponenter, inkludert natriumkarbonat, kvartssand og kalsiumoksid, det vil si kalkstein. Samtidig kjennetegnes borosilikatglass ved tilstedeværelsen i sammensetningen av ett element til, som i stor grad bestemte strukturens ikke-standardkvaliteter. Boroksyd tilsettes den generelle silikatsammensetningen, som sikrer motstanden til glass mottemperatursvingninger. Selvfølgelig er sammensetningen av moderne briller ikke begrenset til dette, siden teknologer modifiserer sett med elementer, med fokus på spesifikke krav til sluttprodukter.

Glassteknologi

Generelt ligner produksjonsteknikken for borosilikatmateriale produksjonsteknologien til konvensjonelt glass. I prosessen med å tilberede hovedsmelten, brukes ovnsenheter med en temperatur på mer enn 1300ºC. Den flytende massen er støpt på spesielle metallpaneler. I henhold til floatprosessteknikken produseres plateborosilikatglass med spesifiserte dimensjoner. Det særegne med denne metoden er at de resulterende arkene ikke kuttes og ikke korrigeres i det hele tatt, men brukes i ferdig form av sluttbrukeren.

Fra slike glass monteres doble vinduer, dører og i noen tilfeller brannsikre skillevegger videre. En stor andel av industrien som er involvert i produksjon av slike glass er fokusert på produksjon av ferdige retter. Disse kan være reagensrør, kar, boller og andre gjenstander som brukes i medisin og teknisk støtte til forskningssentre. På spesialutstyr utføres mekanisk skjæring og polering av ingots, hvorfra laboratorieglassvarer i forskjellige former deretter oppnås. Faktisk er hovedforskjellen mellom produksjonen av dette materialet og konvensjonelle silikatanaloger organiseringen av arbeidsflyten ved høyere temperatur.

Nøkkelfunksjonerglass

Glass av denne typen er gunstig i mange egenskaper og ytelsesegenskaper. For det første er dette et bredt temperaturområde i miljøet hvor glass kan brukes. Som standard tåler materialet frost ned til -80ºC og varme opp til 525ºC. Fra driftssynspunktet under laboratorieforhold kommer motstand mot kjemiske påvirkninger først. Det er disse egenskapene som er utstyrt med et medisinsk reagensrør. Borosilikatglass med sin treghet er nok til at brukeren pålitelig beskytter innholdet mot syrer, s alter, alkalier og organiske forbindelser. Den mekaniske stabiliteten til dette materialet er også notert. Siden tetthetsfaktoren til borosilikatunderlaget er høyere enn for silikatglass, er den bedre beskyttet mot risikoen for fysisk skade. Sterke termiske effekter ødelegger dessuten ikke glassoverflaten i små fragmenter, men sprenger panelene, som danner butte og sikre kanter.

Størrelser og format på utgave

Spesialisert glass produseres vanligvis etter ordre fra laboratorier og medisinske virksomheter. Imidlertid sørger produksjonen av arkmaterialer for noen utgivelsesstandarder. Spesielt kan tykkelsen på glasspanelet være 6-12 mm. I dette tilfellet overstiger feilen vanligvis ikke 0,3 mm. Det maksimale formatet som varmebestandig glass produseres i, er representert med en størrelse på 150x300 cm. Men igjen, etter spesialbestilling, utvider mange bedrifter disse parametrene hvis det er teknologisk mulig.produksjon. Når det gjelder minimumsverdiene, er det vanlig å betrakte formatet 10x10 cm som den minste produksjonsenheten for slikt glass.

Bruksområder

Som allerede nevnt, er materialets egenskaper best egnet for bruk i laboratorier, til utrustning av legekontorer osv. For slike formål produserer produsenter kolber, kar, reagensrør og andre produkter. Borosilikatglassvakuumrøret har i tillegg til spesielle fysiske egenskaper også en designfunksjon. Selv om det utad kan virke som om dette er ett rør, er det faktisk to av dem, og de danner et vakuum. Plateglass av denne typen finner også sin anvendelse. Den brukes ofte som skillevegger, i optisk teknologi og når rom utstyres med beskyttelsesbarrierer.

Brannsikkert borosilikatglass

Egenskapene til brannmotstand er spesielt høyt verdsatt - en av nøkkelegenskapene til borosilikatmateriale. Produsenter produserer spesialpaneler for glass og dør- og vinduspaneler med forbedrede beskyttelsesegenskaper. Samtidig kjennetegnes for eksempel edderkoppglass ikke bare av brannbestandige egenskaper, men også av mekanisk motstand. I et komplett sett med standard plastvindussystemer brukes også varmebestandig glass, som gir termisk beskyttelse. Brannbestandige materialer for dekorering av tak- og gulvflater blir også stadig mer populære.

Restriksjoner på bruk av glass

Til tross for et bredt utvalg av gunstige tekniske og operasjonelle egenskaper,borosilikatprodukter har noen restriksjoner på bruken. Når det gjelder interaksjon med åpen flamme, er materialet i stand til å holde ild i ikke mer enn en time. Denne nyansen tillater ikke bruk av slikt glass i rom med økte krav til brannsikkerhet. Det er også begrensninger for andre applikasjoner. Spesielt tåler ikke laboratorieglass kontakt med flussyre og flussyre. Kaustisk alkali, hvis effekt er forsterket av høy temperatur, påvirker også reagensrør med kolber negativt. I seg selv ødelegger ikke ekstreme temperaturforhold glasset, men plutselige endringer lar ikke materialet tilpasse strukturen i tide.

Konklusjon

Borsilikatglassprodukter bør ikke betraktes som et spesielt materiale for målrettet kjemikalie- og brannbeskyttelse. Vi kan si at dette er sekundære og til og med hjelpeegenskaper som tradisjonelle produkter er utstyrt med for å øke funksjonaliteten. Likevel beholder borosilikatglass, i tillegg til beskyttende egenskaper, egenskaper som gjennomsiktighet og lystransmisjon. Derfor lar kombinasjonen av mekanisk motstand, brannmotstand og gjennomskinnelighet oss vurdere materialet som unikt. Det er i hvert fall det som er laboratorieglass, som i tillegg til de ovennevnte egenskapene også har optimal treghet.