Боросиликатное стекло


Боросиликатное стекло — это тип стекла , в котором основными стеклообразующими компонентами являются кремнезем и триоксид бора . Боросиликатные стекла известны тем, что имеют очень низкие коэффициенты теплового расширения (≈3 × 10 -6 К -1 при 20 ° C), что делает их более устойчивыми к тепловому удару , чем любое другое обычное стекло. Такое стекло подвергается меньшим термическим нагрузкам и может выдерживать перепады температур без разрушения около 165 ° C (300 ° F). [1] Он обычно используется для изготовления бутылок и колб для реагентов , а также освещения, электроники и посуды.

Боросиликатное стекло продается под различными торговыми марками, включая Borosil , Duran , Pyrex , Glassco, Supertek, Suprax, Simax, Bellco, Marinex (Бразилия), BSA 60, BSC 51 (от NIPRO), Heatex, Endural, Schott , Refmex , Kimax. , Gemstone Well, United Scientific и MG (Индия).

Одноцокольные самозажигающиеся лампы изолированы слюдяным диском и заключены в газоразрядную трубку из боросиликатного стекла (дуговую трубку) и металлический цоколь. [2] [3] К ним относятся натриевые лампы , которые обычно используются в уличном освещении. [4] [5] [2] [3]

Боросиликатное стекло было впервые разработано немецким стеклоделом Отто Шоттом в конце 19 века в Йене . Таким образом, это раннее боросиликатное стекло стало известно как йенское стекло . После того, как компания Corning Glass Works представила Pyrex в 1915 году, это название стало синонимом боросиликатного стекла в англоязычном мире (с 1940-х годов значительная часть стекла, выпускаемого под брендом Pyrex, также изготавливалась из натриево-известкового стекла ). Боросиликатное стекло — это название семейства стекол, в которое входят различные представители, предназначенные для совершенно разных целей. Наиболее распространенным сегодня является боросиликатное стекло 3,3 или 5,0x, такое как Duran, Corning33, Corning51-V (прозрачное), Corning51-L (янтарное), NIPRO BSA 60 компании International Cookware и BSC 51.

Боросиликатное стекло создается путем объединения и плавления оксида бора , кварцевого песка, кальцинированной соды [6] и оксида алюминия. Поскольку боросиликатное стекло плавится при более высокой температуре, чем обычное силикатное стекло , для промышленного производства потребовались некоторые новые технологии.

Помимо кварца , карбоната натрия и оксида алюминия , традиционно используемых в производстве стекла , бор используется в производстве боросиликатного стекла. Состав боросиликатного стекла с низким расширением, такого как упомянутые выше лабораторные стекла, состоит примерно из 80% кремнезема , 13% оксида бора , 4% оксида натрия или оксида калия и 2–3% оксида алюминия . Хотя его сложнее производить, чем традиционное стекло, из-за его высокой температуры плавления, его производство экономично. Его превосходная долговечность, химическая и термостойкость находят применение в химическом лабораторном оборудовании, посуде, освещении и в некоторых видах окон.