Sticlă borosilicată: caracteristici, producție și aplicare

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Modificat ultima dată: 2023-12-17 10:39

Acordarea unor caracteristici speciale materialelor tradiționale a fost de multă vreme o practică comună. Produsele cu proprietăți îmbunătățite de protecție chimică, rezistență crescută la căldură și duritate sunt utilizate în energie, inginerie mecanică, producție de materiale de construcție și alte domenii. În același timp, zonele înguste de aplicare ale acelorași produse rezistente la foc nu sunt lăsate fără atenție. Deci, în medicină, sticla borosilicată este utilizată pe scară largă, vasele din care sunt ușor de utilizat și au o gamă considerabilă de proprietăți protectoare.

Compoziție de sticlă

Calitățile tehnice și fizice ale materialelor sunt determinate de doi factori - tehnica de prelucrare în procesul de producție și componentele bazei elementului primar. În general, această sticlă este un reprezentant al unui grup de materiale silicate convenționale, care se bazează pe oxizi. Aceasta este o listă de bază de componente, inclusiv carbonat de sodiu, nisip de cuarț și oxid de calciu, adică calcar. În același timp, sticla borosilicată se distinge prin prezența în compoziție a încă un element, care a determinat în mare măsură calitățile nestandard ale structurii. La compoziția generală de silicați se adaugă oxid de bor, care asigură rezistența sticlei lafluctuațiile de temperatură. Desigur, compoziția ochelarilor moderni nu se limitează la asta, deoarece tehnologii modifică seturi de elemente, concentrându-se pe cerințele specifice pentru produsele finite.

Tehnologia sticlei

În general, tehnica de producție a materialului borosilicat este similară cu tehnologia de producție a sticlei convenționale. În procesul de gătire a topiturii principale, se folosesc unități de cuptor cu o temperatură mai mare de 1300 °C. Masa lichidă este turnată pe panouri metalice speciale. Conform tehnicii procesului flotant, sticla borosilicata este produsa cu dimensiuni specificate. Particularitatea acestei metode este că foile rezultate nu sunt tăiate și nu sunt corectate deloc, ci sunt utilizate în forma finită de către utilizatorul final.

Din astfel de geamuri, geamuri termopan, uși și, în unele cazuri, pereții despărțitori ignifugi sunt mai departe asamblate. O mare parte a industriilor implicate în producția de astfel de pahare se concentrează pe fabricarea de vase finite. Acestea pot fi eprubete, vase, boluri și alte articole utilizate în medicină și suport tehnic al centrelor de cercetare. Pe echipamente speciale se efectuează tăierea mecanică și lustruirea lingourilor din care se obține ulterior sticlărie de laborator sub diferite forme. De fapt, principala diferență între fabricarea acestui material și analogii convenționali de silicați este organizarea fluxului de lucru la o temperatură mai mare.

Funcții cheiepahar

Sticlă de acest tip este benefică în multe proprietăți și caracteristici de performanță. În primul rând, acesta este o gamă largă de temperatură a mediului în care poate fi utilizată sticla. Ca standard, materialul rezistă la îngheț până la -80ºC și la încălzire până la 525ºC. Din punct de vedere al funcționării în condiții de laborator, rezistența la influențele chimice este pe primul loc. Aceste calități sunt înzestrate cu o eprubetă medicală. Sticla borosilicată cu inerția sa este suficientă pentru ca utilizatorul să protejeze în mod fiabil conținutul de acizi, săruri, alcalii și compuși organici. Se remarcă și stabilitatea mecanică a acestui material. Deoarece factorul de densitate al suportului de borosilicat este mai mare decât cel al sticlelor de silicat, acesta este mai bine protejat de riscul de deteriorare fizică. În plus, efectele termice puternice nu distrug suprafața de sticlă în fragmente mici, ci sparg panourile, care formează margini tocite și sigure.

Dimensiunile și formatul emisiunii

Sticlăria specializată este de obicei produsă sub comanda laboratoarelor și întreprinderilor medicale. Cu toate acestea, producția de materiale din tablă prevede unele standarde de eliberare. În special, grosimea panoului de sticlă poate fi de 6-12 mm. În acest caz, eroarea nu depășește de obicei 0,3 mm. Formatul maxim in care se produce sticla termorezistenta este reprezentat de o dimensiune de 150x300 cm. Dar, din nou, prin comanda speciala, multe intreprinderi, daca este posibil din punct de vedere tehnologic, extind acesti parametri.de fabricație. În ceea ce privește valorile minime, se obișnuiește să se considere formatul 10x10 cm drept cea mai mică unitate de producție a unei astfel de sticlă.

Domenii de aplicare

După cum sa menționat deja, caracteristicile materialului sunt cele mai potrivite pentru utilizare în laboratoare, în dotarea cabinetelor medicale etc. În astfel de scopuri, producătorii produc baloane, vase, eprubete și alte produse. Tubul de vid din sticlă borosilicată, pe lângă caracteristicile fizice speciale, are și o caracteristică de design. Deși în exterior poate părea că acesta este un singur tub, de fapt sunt două și formează un vid. Folia de sticla de acest tip isi gaseste si aplicarea. Este folosit în mod obișnuit ca pereți despărțitori, în tehnologia optică și la echiparea camerelor cu bariere de protecție.

Sticlă borosilicată ignifugă

Calitățile de rezistență la foc sunt deosebit de apreciate - una dintre caracteristicile cheie ale materialului borosilicat. Producătorii produc panouri speciale pentru geam și panouri pentru uși și ferestre cu calități de protecție sporite. În același timp, de exemplu, geamul păianjen se distinge nu numai prin proprietățile rezistente la foc, ci și prin rezistența mecanică. Într-un set complet de sisteme standard de ferestre din plastic, se folosește și sticlă rezistentă la căldură, care asigură protecție termică. Materialele rezistente la foc pentru decorarea suprafețelor de tavan și podea câștigă, de asemenea, popularitate.

Restricții privind utilizarea sticlei

În ciuda unei game largi de proprietăți tehnice și operaționale favorabile,Produsele din borosilicat au anumite restricții privind utilizarea lor. În ceea ce privește interacțiunea cu o flacără deschisă, materialul este capabil să rețină focul nu mai mult de o oră. Această nuanță nu permite utilizarea unei astfel de sticlă în încăperi cu cerințe crescute de siguranță la incendiu. Există și limitări pentru alte aplicații. În special, sticlăria de laborator nu rezistă la contactul cu acizii fluorhidric și fluorhidric. Alcalii caustici, al cărui efect este întărit de temperatură ridicată, afectează negativ și eprubetele cu baloane. În sine, condițiile de temperatură extremă nu distrug sticla, dar schimbările bruște nu permit materialului să adapteze structura în timp util.

Concluzie

Produsele din sticlă borosilicată nu ar trebui considerate ca un material special pentru protecția chimică și împotriva incendiilor. Putem spune că acestea sunt caracteristici secundare și chiar auxiliare cu care sunt înzestrate produsele tradiționale pentru a spori caracterul practic. Cu toate acestea, sticla borosilicată, pe lângă calitățile de protecție, păstrează proprietăți precum transparența și transmisia luminii. Prin urmare, combinația dintre rezistența mecanică, rezistența la foc și transluciditatea ne permite să considerăm materialul ca fiind unic. Cel puțin așa este sticlăria de laborator, care, pe lângă caracteristicile de mai sus, are și o inerție optimă.