Borosilikátové sklo: vlastnosti, výroba a aplikace

Poskytování tradičních materiálů se zvláštními vlastnostmi je již dávno běžnou praxí. Produkty se zlepšenými vlastnostmi chemické ochrany, zvýšené tepelné odolnosti a tvrdosti se používají v energetice, strojírenství, výrobě stavebních materiálů a v dalších oblastech. Současně úzké oblasti použití stejných oheň odolných výrobků nezůstávají bez pozornosti. Takže v medicíně je široce používáno borosilikátové sklo, jehož nářadí je snadno použitelné a má široké spektrum ochranných vlastností.

Složení skla

Technické a fyzikální vlastnosti materiálů jsou určeny dvěma faktory - technikou zpracování ve výrobním procesu a složkami základního prvku prvků. Toto sklo je celkově představitelem skupiny běžných silikátových materiálů, které jsou založeny na oxidů. Jedná se o základní seznam součástí, včetně sodíku, křemičitého písku a oxid vápenatý, to je vápenec. V tomto případě se borosilikátové sklo vyznačuje přítomností v kompozici a dalším prvkem, který v mnoha ohledech určuje nestandardní kvalitu struktury. V celkové křemičité směsi se přidává oxid boritý, který zajišťuje stabilitu skla vůči teplotním rozdílům. Kompozice moderního skla samozřejmě není sama o sobě omezena, jelikož technologové modifikují sady prvků se zaměřením na specifické požadavky na finální výrobky.

Technologie výroby skla

Způsob výroby borosilikátového materiálu je obecně podobný způsobu výroby běžných skel. Při procesu vaření hlavní taveniny se jedná o jednotky pece o teplotě vyšší než 1300 ° C. Tekutá hmota je tvarována na speciální kovové panely. V technice plaveného procesu se vyrábí list borosilikátového skla s uvedenými rozměry. Zvláštnost této metody spočívá v tom, že přijaté listy nejsou řezané a vůbec nejsou opraveny, ale v konečné podobě jsou používány koncovým uživatelem.

Z těchto sklenic budou v budoucnu sestaveny dvojitá okna, dveře a v některých případech, protipožární příčky. Spousta výroby, která se podílí na výrobě takovýchto sklenic, je zaměřena na výrobu hotových pokrmů. Mohou to být zkumavky, nádoby, misky a další předměty používané v medicíně a technickou podporu výzkumných center. Na speciálních zařízeních se provádí mechanické řezání a leštění ingotů, z nichž se vyrábí další laboratorní sklo v různých formách. Ve skutečnosti je hlavním rozdílem při výrobě tohoto materiálu z konvenčních analogů křemičitanu uspořádání pracovního procesu v podmínkách vyšší teploty.

Hlavní vlastnosti skla

Sklo tohoto typu je výhodné v mnoha vlastnostech a výkonových charakteristikách. Především je to široký teplotní rozsah prostředí, ve kterém lze sklo použít. Ve standardní verzi materiál odolává mrazu na teplotu -80 ° C-C a zahřívá na 525 ° C-C. Z hlediska provozu v laboratorních podmínkách je nejprve odolná vůči chemickým vlivům. Tyto vlastnosti jsou svěřeny lékařské zkumavce. Borosilikátové sklo s inertností je dostatečné, aby uživatel mohl bezpečně chránit obsah kyselin, solí, zásad a organických sloučenin. Zaznamenává se také mechanická stabilita tohoto materiálu. Vzhledem k tomu, že koeficient hustoty borosilikátové báze je vyšší než koeficient silikátové brýle, je lépe chráněna před rizikem fyzického poškození. Navíc silné tepelné účinky nezničí povrch skla na malé úlomky a panely prasknou, což tvoří tupé a bezpečné hrany.

Velikost a formát problému

Specializované pokrmy se obvykle vyrábějí podle pořadí laboratoří a lékařských podniků. Výroba fóliových materiálů však poskytuje některé výrobní standardy. Tloušťka skleněného panelu může být zejména 6 až 12 mm. V tomto případě chyba obvykle nepřesahuje 0,3 mm. Maximální formát, ve kterém se vyrábí sklo tepelně odolné, je o rozměrech 150 x 300 cm, ale opět podle zvláštního pořadí mnoho výrobců rozšiřuje výrobní parametry s technologickými schopnostmi. Pokud jde o minimální hodnoty, je zvykem považovat formát 10 x 10 cm za nejmenší jednotku výroby takového skla.

Aplikace

Jak již bylo uvedeno, materiálové charakteristiky jsou nejvhodnější pro použití v laboratořích, vybavení zdravotnických místností apod. Pro tyto účely vyrábějí výrobci žárovky, nádoby, zkumavky a další výrobky. Vákuová trubice borosilikátového skla má kromě zvláštních fyzikálních charakteristik strukturální charakteristiku. Ačkoliv se zdá, že se jedná o jednu tubu, ve skutečnosti existují dvě z nich a tvoří vakuum. Tento typ plechu také nalézá svou aplikaci. Obvykle se používá jako přepážky, v optické technice a při vybavení prostorů ochrannými bariérami.

Protipožární borosilikátové sklo

Vlastnosti požární odolnosti jsou vysoce ceněny - jedna z klíčových vlastností borosilikátového materiálu. Výrobci vyrábějí speciální panely pro zasklení a zařízení pro dveře a okna s vyššími ochrannými vlastnostmi. V tomto případě se například zasklení pavouků liší nejenom v žáruvzdorných vlastnostech, ale také v mechanické odolnosti. Kompletní sada standardních plastových okenních systémů také používá tepelně odolné sklo zajišťující tepelnou ochranu. Dále jsou distribuovány protipožární materiály pro dekoraci stropních a podlahových povrchů.

Omezení použití skla

Navzdory širokému spektru prospěšných technických a provozních vlastností mají borosilikátové výrobky určité omezení při jejich použití. Co se týká interakce s otevřeným plamenem, materiál je schopen držet oheň déle než hodinu. Tento odstín neumožňuje použití takového skla v místnostech se zvýšenou požární odolností. Existují také omezení pro jiné aplikace. Zejména laboratorní sklo nesnáší kontakt s kyselinami fluorovodíkovou a fluorovodíkovou. Negativně ovlivňuje zkumavky s baňkami a žíravými alkalickými látkami, jejichž účinek je zesílen vysokou teplotou. Samotný režim teploty nezničí sklo, ale ostré rozdíly brání tomu, aby materiál přizpůsobil strukturu v čase.

Závěr

Výrobky borosilikátového skla by neměly být považovány za speciální materiál pro účelnou ochranu před chemickými vlivy a požárem. Lze říci, že jde o druhotné a dokonce i pomocné charakteristiky, které se používají ke zvýšení praktickosti tradičních výrobků. Nicméně, borosilikátové sklo, kromě ochranných vlastností, zachovává vlastnosti, jako je průhlednost a schopnost přenosu světla. Proto kombinace mechanické odolnosti, refraktornosti a průsvitnosti nám umožňuje považovat materiál za jedinečný. Přinejmenším to je laboratorní sklo, které má navíc k těmto vlastnostem také optimální setrvačnost.