Odhalenie výhod borosilikátového skla

Borosilikátové skloje typ skleneného materiálu s vyšším obsahom bóru, zastúpený rôznymi výrobkami od rôznych výrobcov.Medzi nimi je Borofloat33® od Schott Glass dobre známe kremičité sklo s vysokým obsahom boritanov s približne 80 % oxidu kremičitého a 13 % oxidu bóru.Okrem Schott's Borofloat33® sú na trhu ďalšie sklenené materiály obsahujúce bór, ako Corning's Pyrex (7740), séria Eagle, Duran®, AF32 atď.

Na základe rôznych oxidov kovov,kremičité sklo s vysokým obsahom boritanumožno rozdeliť do dvoch kategórií: oxid kremičitý s vysokým obsahom boritanov obsahujúci alkálie (napr. Pyrex, Borofloat33®, Supremax®, Duran®) a oxid kremičitý s vysokým obsahom boritanov bez alkálií (vrátane série Eagle, AF32).Podľa rôznych koeficientov tepelnej rozťažnosti možno kremičité sklo s vysokým obsahom alkálií ďalej rozdeliť do troch typov: 2,6, 3,3 a 4,0.Spomedzi nich má sklo s koeficientom tepelnej rozťažnosti 2,6 nižší koeficient a lepšiu teplotnú odolnosť, vďaka čomu je vhodné ako čiastočná náhradaborosilikátové sklo.Na druhej strane, sklo s koeficientom tepelnej rozťažnosti 4,0 sa používa hlavne na ohňovzdorné aplikácie a po tvrdení má dobré ohňovzdorné vlastnosti.Najčastejšie sa používa typ s koeficientom tepelnej rozťažnosti 3,3.

Parameter 3.3 Borosilikátové sklo Sodnovápenaté sklo
Obsah kremíka 80 % alebo viac 70 %
Bod napätia 520 ℃ 280 ℃
Bod žíhania 560 ℃ 500 ℃
Bod mäknutia 820 ℃ 580 ℃
Index lomu 1.47 1.5
Priehľadnosť (2 mm) 92 % 90 %
Modul pružnosti 76 KNmm^-2 72 KNmm^-2
Stresový optický koeficient 2,99*10^-7 cm^2/kgf 2,44*10^-7 cm^2/kgf
Teplota spracovania (104 dpas) 1220 ℃ 680 ℃
Lineárny expanzný koeficient (20-300 ℃) (3,3-3,5) ×10^-6 K^-1 (7.69,0) × 10^-6 K^-1
Hustota (20 ℃) 2,23 g•cm^-3 2,51 g•cm^-3
Tepelná vodivosť 1,256 W/(m•K) 0,963 W/(m•K)
Odolnosť voči vode (ISO 719) 1. stupeň 2. ročník
Odolnosť voči kyselinám (ISO 195) 1. stupeň 2. ročník
Odolnosť voči alkáliám (ISO 695) 2. ročník 2. ročník

Stručne povedané, v porovnaní so sodnovápenatým sklomborosilikátové sklomá lepšiu tepelnú stabilitu, chemickú stabilitu, priepustnosť svetla a elektrické vlastnosti.Výsledkom je, že má výhody, ako je odolnosť proti chemickej erózii, tepelným šokom, vynikajúce mechanické vlastnosti, vysoké prevádzkové teploty a vysoká tvrdosť.Preto je známy aj akotepelne odolné sklo, tepelne odolné nárazové sklo, sklo odolné voči vysokej teplote, a bežne sa používa ako špeciálne ohňovzdorné sklo.Je široko používaný v odvetviach, ako je solárna energia, chemický, farmaceutický obal, optoelektronika a dekoratívne umenie.