Стекло является чрезвычайно универсальным материалом, у которого существует множество вариаций, полученных благодаря добавлению определенных элементов, изменяющих его химико-физические свойства. В просторечии этот термин используется для обозначения стекол, состоящих в основном из оксида кремния, используемых в реализация светильников, емкости и стаканы и при изготовлении декоративных элементов.
Существует еще один тип стекла, о котором следует помнить в свете его прикладной пластичности: боросиликатное стекло, состоящее в основном из диоксид кремния и триоксид дибора.
Что это?
Боросиликатное стекло, также известное под торговым названием пирекс, представляет собой прочный материал, используемый благодаря своим качествам устойчивости к тепловым ударам и низкому коэффициенту расширения. Его получают путем замены щелочных оксидов оксидом бора в решетке стекла кремнезема. Когда оксид бора входит в решетку кремнезема, он ослабляет ее структуру из-за присутствия трехвалентных плоских атомов бора и снижает ее температуру размягчения.
Химия боросиликатного стекла
В частности, боросиликатное стекло создается путем объединения и плавления диоксида бора (или триоксида дибора, как отмечалось выше), кварцевого песка, карбоната натрия и оксида алюминия. В состав боросиликатного стекла с низким коэффициентом расширения входит примерно 80% кремнезема, 13% борного ангидрида, 4% оксида натрия или калия и 2-3% оксида алюминия. Особенность этого стекла заключается именно в его составе, аналогичном обычному стеклу, из которого, однако, исключен свинец. Несмотря на отсутствие этого элемента, стекло не теряет своей яркости и прозрачности.
История
Этот вид стекла труднее изготовить, чем традиционный, из-за высокой температуры плавления; но дешевле в производстве.
Боросиликатное стекло было разработано немецким химиком и предпринимателем Фридрих Отто Шотт в конце XNUMX века в Йене, городе, от которого этот тип стекла первоначально получил свое название, предоставив ценное решение для научных и технологических применений, особенно в химическом секторе.
В 1915 году американская компания Стекольный завод Корнинг начала продавать свою продукцию из боросиликатного стекла под торговой маркой Pyrex.
Ряд преимуществ
Боросиликатное стекло находит широкое применение благодаря своим преимуществам, в том числе:
- la термостойкость и резкие перепады температуры;
- un низкий коэффициент расширения;
- приданое химическая инертность e прозрачность.
А потом полностью гигиеничный: так как он не пористый, он не задерживает бактерии. Легко чистится, отлично подходит для консервация пищевых продуктов так как не изменяет вкус пищи и не содержит потенциально вредных для человека веществ, так как состоит из натуральных компонентов. Наконец, это полностью многоразовые, стерилизуемые и на 100 % пригодные для повторного использования.
Приложения
Но давайте теперь вернемся к его приложениям. Боросиликатное стекло гарантирует широкий спектр применения, начиная от кухонные принадлежности к лабораторному оборудованию; но и высококачественные продукты, такие как медицинские приборы и устройства для аэрокосмической отрасли.
Почти все современные лабораторная посуда он изготовлен из боросиликатного стекла, благодаря его химической и термической стойкости и хорошей оптической прозрачности.
Кроме того, боросиликат широко используется в медицинские приборы имплантируемый, такие как глазные имплантаты, искусственные тазобедренные суставы, костные цементы, стоматологические композитные материалы и даже грудные имплантаты.
Полупроводниковая промышленность также нуждается в этом типе стекла для разработки микроэлектромеханические системы (МЭМС). В то время как оптика фокусируется на низком коэффициенте теплового расширения боросиликатных стекол, чтобы сделать компоненты для зеркальные астрономические телескопы.
Чтобы узнать о различных семействах боросиликатного стекла и других применениях нажмите здесь.
Источники: википедия, tescomaonline.com
