Thủy tinh borosilicatlà một loại vật liệu thủy tinh có hàm lượng boron cao hơn, được thể hiện bằng các sản phẩm khác nhau của nhiều nhà sản xuất khác nhau.Trong số đó, Borofloat33® của Schott Glass là loại thủy tinh silic có hàm lượng borat cao nổi tiếng, với khoảng 80% silicon dioxide và 13% oxit boron.Ngoài Borofloat33® của Schott, trên thị trường còn có các vật liệu thủy tinh chứa boron khác như Pyrex (7740) của Corning, dòng Eagle, Duran®, AF32, v.v.
Dựa trên các oxit kim loại khác nhau,thủy tinh silic borat caocó thể được chia thành hai loại: silica có hàm lượng borat cao chứa kiềm (ví dụ: Pyrex, Borofloat33®, Supremax®, Duran®) và silica có hàm lượng borat cao không chứa kiềm (bao gồm dòng Eagle, AF32).Theo các hệ số giãn nở nhiệt khác nhau, thủy tinh silic có hàm lượng borat cao chứa kiềm có thể được phân loại thành ba loại: 2.6, 3.3 và 4.0.Trong số đó, kính có hệ số giãn nở nhiệt 2,6 có hệ số giãn nở nhiệt thấp hơn và khả năng chịu nhiệt độ tốt hơn nên thích hợp thay thế một phần chothủy tinh borosilicat.Mặt khác, kính có hệ số giãn nở nhiệt 4.0 chủ yếu được sử dụng cho các ứng dụng chống cháy và có đặc tính chống cháy tốt sau khi gia cường.Loại được sử dụng phổ biến nhất là loại có hệ số giãn nở nhiệt là 3,3.
Tham số | 3.3 Thủy tinh Borosilicate | Ly Soda Vôi |
Nội dung silic | 80% trở lên | 70% |
Điểm căng thẳng | 520oC | 280oC |
Điểm ủ | 560oC | 500oC |
Điểm làm mềm | 820oC | 580oC |
Chỉ số khúc xạ | 1,47 | 1,5 |
Độ trong suốt (2mm) | 92% | 90% |
Mô đun đàn hồi | 76 KNmm^-2 | 72 KNmm^-2 |
Hệ số quang ứng suất | 2,99*10^-7 cm^2/kgf | 2,44*10^-7 cm^2/kgf |
Nhiệt độ xử lý (104dpas) | 1220oC | 680oC |
Hệ số giãn nở tuyến tính (20-300oC) | (3,3-3,5) ×10^-6 K^-1 | (7,6~9,0) ×10^-6 K^-1 |
Mật độ (20oC) | 2,23 g·cm^-3 | 2,51 g·cm^-3 |
Dẫn nhiệt | 1,256 W/(m·K) | 0,963 W/(m·K) |
Khả năng chống nước (ISO 719) | Lớp 1 | Cấp 2 |
Kháng axit (ISO 195) | Lớp 1 | Cấp 2 |
Kháng kiềm (ISO 695) | Cấp 2 | Cấp 2 |
Tóm lại, so với thủy tinh soda soda,thủy tinh boroslicatecó độ ổn định nhiệt, ổn định hóa học, độ truyền ánh sáng và tính chất điện tốt hơn.Kết quả là, nó sở hữu những ưu điểm như khả năng chống xói mòn hóa học, sốc nhiệt, hiệu suất cơ học tuyệt vời, nhiệt độ hoạt động cao và độ cứng cao.Vì vậy, nó còn được gọi làkính chịu nhiệt, kính chống sốc chịu nhiệt, kính chịu nhiệt độ cao, và thường được sử dụng làm kính chống cháy đặc biệt.Nó được ứng dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp như năng lượng mặt trời, hóa chất, bao bì dược phẩm, quang điện tử và nghệ thuật trang trí.