Szkło borokrzemoweto rodzaj materiału szklanego o wyższej zawartości boru, reprezentowany przez różne produkty różnych producentów.Wśród nich Borofloat33® firmy Schott Glass to dobrze znane szkło o wysokiej zawartości boranu i krzemionki, zawierające około 80% dwutlenku krzemu i 13% tlenku boru.Oprócz Borofloat33® firmy Schott na rynku dostępne są inne materiały szklane zawierające bor, takie jak Pyrex firmy Corning (7740), seria Eagle, Duran®, AF32 itp.
Na bazie różnych tlenków metali,szkło krzemionkowe o wysokiej zawartości boranumożna podzielić na dwie kategorie: krzemionkę wysokoboranową zawierającą zasady (np. Pyrex, Borofloat33®, Supremax®, Duran®) i bezalkaliczną krzemionkę wysokoboranową (w tym serię Eagle, AF32).Zgodnie z różnymi współczynnikami rozszerzalności cieplnej, zawierające zasady szkło krzemionkowe o wysokiej zawartości boranów można dalej podzielić na trzy typy: 2,6, 3,3 i 4,0.Wśród nich szkło o współczynniku rozszerzalności cieplnej 2,6 charakteryzuje się niższym współczynnikiem i lepszą odpornością temperaturową, dzięki czemu nadaje się jako częściowy zamiennikszkło borokrzemowe.Z drugiej strony szkło o współczynniku rozszerzalności cieplnej 4,0 jest używane głównie do zastosowań ognioodpornych i po hartowaniu ma dobre właściwości ognioodporne.Najczęściej stosowanym typem jest ten o współczynniku rozszerzalności cieplnej 3,3.
Parametr | 3.3 Szkło borokrzemowe | Szkłem sodowo wapiennym |
Zawartość krzemu | 80% lub więcej | 70% |
Punkt naprężenia | 520 ℃ | 280 ℃ |
Punkt wyżarzania | 560 ℃ | 500 ℃ |
Temperatura mięknięcia | 820 ℃ | 580 ℃ |
Współczynnik załamania światła | 1,47 | 1,5 |
Przezroczystość (2mm) | 92% | 90% |
Moduł sprężystości | 76 KNmm^-2 | 72 KNmm^-2 |
Współczynnik naprężenia-optyczny | 2,99*10^-7 cm^2/kgf | 2,44*10^-7 cm^2/kgf |
Temperatura przetwarzania (104 dpas) | 1220℃ | 680 ℃ |
Współczynnik rozszerzalności liniowej (20-300 ℃) | (3,3-3,5) ×10^-6 K^-1 | (7.6~9,0) ×10^-6 K^-1 |
Gęstość (20 ℃) | 2,23 g·cm^-3 | 2,51 g·cm^-3 |
Przewodność cieplna | 1,256 W/(m·K) | 0,963 W/(m·K) |
Wodoodporność (ISO 719) | Stopień 1 | klasa 2 |
Odporność na kwasy (ISO 195) | Stopień 1 | klasa 2 |
Odporność na alkalia (ISO 695) | klasa 2 | klasa 2 |
Podsumowując, w porównaniu do szkła sodowo-wapniowego,szkło borokrzemowema lepszą stabilność termiczną, stabilność chemiczną, przepuszczalność światła i właściwości elektryczne.Dzięki temu posiada takie zalety, jak odporność na erozję chemiczną, szok termiczny, doskonałe właściwości mechaniczne, wysokie temperatury pracy i wysoką twardość.Dlatego jest również znany jakoszkło żaroodporne, żaroodporne szkło uderzeniowe, szkło odporne na wysoką temperaturęi jest powszechnie stosowany jako specjalne szkło ognioodporne.Jest szeroko stosowany w branżach takich jak energia słoneczna, chemia, opakowania farmaceutyczne, optoelektronika i sztuka dekoracyjna.