Thủy tinh là một vật liệu cực kỳ linh hoạt, có rất nhiều biến thể, có được nhờ vào việc bổ sung một số nguyên tố làm thay đổi các đặc tính hóa lý của nó. Theo cách nói thông thường, thuật ngữ này được sử dụng để chỉ kính bao gồm chủ yếu là oxit silic, được sử dụng trong nhận ra đồ đạc, hộp đựng và kính và trong sản xuất các yếu tố trang trí.
Có một loại thủy tinh khác phải được ghi nhớ về độ dẻo ứng dụng của nó: thủy tinh borosilicat, bao gồm chủ yếu silica và diboron trioxit.
Đây là gì?
Thủy tinh borosilicat, còn được gọi dưới tên thương mại là Pyrex, là một loại vật liệu chắc chắn, được sử dụng vì các phẩm chất của nó về khả năng chống lại các cú sốc nhiệt và hệ số giãn nở thấp của nó. Nó thu được bằng cách thay thế các oxit kiềm bằng oxit boron trong mạng tinh thể silicagel. Khi ôxít bo vào mạng tinh thể silica, nó làm suy yếu cấu trúc của nó, do sự hiện diện của các nguyên tử bo phẳng hóa trị ba, và làm giảm điểm hóa mềm của nó.
Hóa học của thủy tinh borosilicat
Cụ thể, thủy tinh borosilicat được tạo ra bằng cách kết hợp và nấu chảy boric đioxit (hoặc diboron trioxit, như đã nêu ở trên), cát silic, natri cacbonat và alumin. Thành phần của thủy tinh borosilicat có độ giãn nở thấp là khoảng 80% silica, 13% anhydrit boric, 4% natri hoặc kali oxit và 2-3% nhôm oxit. Điểm đặc biệt của loại kính này nằm chính xác ở thành phần của nó, tương tự như thành phần của kính thông thường, tuy nhiên, chì đã được loại trừ. Mặc dù không có yếu tố này, nhưng kính không bị mất độ sáng hoặc độ trong suốt.
Lịch sử
Loại kính này khó chế tạo hơn loại truyền thống, do nhiệt độ nóng chảy cao; nhưng nó rẻ hơn để sản xuất.
Thủy tinh borosilicate được phát triển bởi nhà hóa học và doanh nhân người Đức Friedrich Otto Schott vào cuối thế kỷ XNUMX ở Jena, thành phố mà loại kính này ban đầu lấy tên, cung cấp một giải pháp có giá trị cho các ứng dụng khoa học và công nghệ, đặc biệt là trong lĩnh vực hóa chất.
Năm 1915, công ty Hoa Kỳ Công trình kính Corning bắt đầu tiếp thị các sản phẩm thủy tinh borosilicate của mình dưới thương hiệu Pyrex.
Một loạt các lợi ích
Thủy tinh borosilicate đáp ứng nhiều ứng dụng khác nhau, nhờ vào các đặc tính ưu việt của nó, bao gồm:
- la khả năng chịu nhiệt và thay đổi nhiệt độ đột ngột;
- un hệ số mở rộng thấp;
- của hồi môn tính trơ hóa học e minh bạch.
Và sau đó hoàn toàn hợp vệ sinh: vì nó không xốp, nó không giữ lại vi khuẩn. Dễ dàng làm sạch, tuyệt vời cho bảo quản thực phẩm vì nó không làm thay đổi mùi vị của thực phẩm và không chứa các chất có khả năng gây hại cho con người, vì nó được tạo thành từ các thành phần tự nhiên. Cuối cùng, nó hoàn toàn có thể tái sử dụng, khử trùng và tái chế 100%.
Các ứng dụng
Nhưng chúng ta hãy quay lại các ứng dụng của nó ngay bây giờ. Thủy tinh borosilicate đảm bảo nhiều mục đích sử dụng khác nhau, từ dụng cụ nhà bếp đến thiết bị thí nghiệm; mà còn là các sản phẩm chất lượng cao, chẳng hạn như thiết bị y tế và thiết bị cho lĩnh vực hàng không vũ trụ.
Hầu hết tất cả hiện đại dụng cụ thủy tinh trong phòng thí nghiệm nó được làm bằng thủy tinh borosilicat, nhờ khả năng chống hóa chất và nhiệt và độ trong suốt quang học tốt.
Hơn nữa, borosilicate được sử dụng rộng rãi trong các thiết bị y tế cấy ghép, chẳng hạn như cấy ghép mắt, khớp háng nhân tạo, xi măng xương, vật liệu composite nha khoa và thậm chí trong cấy ghép ngực.
Ngành công nghiệp bán dẫn cũng yêu cầu loại kính này để phát triển hệ thống vi cơ điện tử (MEMS). Trong khi hệ thống quang học tập trung vào hệ số giãn nở nhiệt thấp của thủy tinh borosilicat để tạo ra các thành phần cho kính thiên văn phản xạ.
Để tìm hiểu về các họ khác nhau của thủy tinh borosilicat và các ứng dụng khác clicca qui.
Nguồn: wikipedia, tescomaonline.com
