高硼硅玻璃的危害

高硼硅玻璃介绍（硼硅酸盐玻璃导言）

作者：发布时间：2010-07-0515:19:53浏览次数：106

硼硅玻璃是一种主要的玻璃玻璃形成成分二氧化硅和氧化硼的类型。硼硅酸盐玻

璃是最良好具有非常低的热膨胀系数，使他们的抗热冲击已知的，更何况比其他

任何普通玻璃。硼硅酸盐玻璃最早是由德国玻璃制造奥托肖特于19世纪的品牌

下出售“杜兰杜兰“于1893年。康宁玻璃工程推出后，在1915年耐热，它成为

一个在英语世界（但1998年以来，耐热厨房品牌，硼硅玻璃的代名词，是不再

硼但钠钙玻璃制造）。

大多数硼硅玻璃是明确的。彩色高硼硅，对艺术玻璃行业，是一次广泛引进保罗

特拉特曼1986年成立诺斯斯塔玻璃厂在市场上。现在有一个在美国小企业数量

和国外的制造和彩色的硼硅玻璃艺术玻璃市场销售。

除了石英，碳酸钠，碳酸钙和传统的玻璃制作使用，硼是用于硼硅酸盐玻璃制造。

通常情况下，所产生的玻璃成分是二氧化硅约70％，10％氧化硼，氧化钠8％，

8％氧化钾，1％氧化钙（石灰）。虽然有点难度，使比传统玻璃（康宁公司的

业务进行了重大改革，使之），它是经济生产，因为其卓越的耐用性，化学性和

耐热性表现在化学实验室设备，厨具，灯饰，优良的使用在某些情况下，Windows。

制造过程

硼硅酸盐玻璃制造，加入硼传统玻璃制造的“釉料的水玻璃砂，苏打水“，和

地面石灰。由于硼硅玻璃在比普通硅酸盐玻璃较高的温度融化，还需要一些新的

技术，使工业生产。从焊接贸易借款，结合新的天然气燃烧氧气的需要。

组成和物理特性

硼硅酸盐玻璃具有非常低的热膨胀系数，约有三分之一的普通玻璃。这将减少因

温度应力梯度材料造成的，从而使更多的抗断裂。这使它成为像望远镜反射镜，

它是必不可少的对象受欢迎的材料有非常小的形状偏差。它还可用于高放射性核

废料，其中废物玻璃固定在一个名为通过诸如玻璃化进程（与人造岩石对比处

理）。

硼硅酸盐玻璃开始软化约821℃（1510℉），在此温度下，7740型粘度高

硼硅为107.6砝码。

硼硅酸盐玻璃低于普通玻璃致密。

虽然越来越多的抗性比其他类型的玻璃热冲击，硼硅玻璃仍然可以打击或粉碎时

受温度变化迅速或不均匀。当破碎，硼硅玻璃裂纹往往把大块，而不是粉碎（它

将单元，而不是分裂）。

光学，硼硅酸盐玻璃与低色散（约65阿贝数冠眼镜）和相对较低的折射率（整

个可见光范围1.51-1.54）。

用法

硼硅酸盐玻璃的耐火性能和物理强度使其在实验室的理想选择，它是用来制造如

烧杯和试管高耐久性玻璃的实验室设备，使用。此外，硼硅玻璃弯曲最小暴露允

许硼硅耐热容器的体积提供一段时间的精确测量。

在20世纪中叶硼硅玻璃管材管冷却剂被用来（通常蒸馏水）通过高功率真空管

为基础的电子设备，如商业广播发射机。

玻璃炊具是另一种常见的用法，一个硼硅玻璃馅饼板几乎是美国标准盘子。硼硅

酸盐玻璃量杯，具有画上标记，说明毕业的测量，也广泛在美国厨房使用。

水族馆加热器有时出于硼硅玻璃。由于它的高耐热性，它可以容忍水与镍铬合金

加热元件的温度差异很大。

许多高品质的手电筒使用镜头的硼硅酸盐玻璃。这使得通过镜头相比，比塑料和

低质量的玻璃的透光率较高的比例。

专业***和烟斗都是用硼硅玻璃。高耐热性允许管容忍使用较长时间，而这些管

道也更加耐用。

大多数premanufactured玻璃吉他幻灯片也使硼硅玻璃。

新的拉丝技术使玻璃球等当代艺术的应用。现代玻璃艺术运动，促使由硼硅酸盐

玻璃在诺斯斯塔颜色调色板上世纪80年代和90年代的快速发展主要是，提供了

广阔的硼硅玻璃供应商的经济增长。硼硅是常用的拉丝玻璃吹制的形式和艺术家

创造了从珠宝，厨具产品涵盖范围，以雕塑以及艺术70955。

硼硅酸盐玻璃有时用于高品质的饮料玻璃器皿。硼硅酸盐玻璃借给随着微波炉和

洗碗机兼容性厨具和玻璃器皿增加耐用性。

大多数天文望远镜反射镜组件的玻璃制成，因为它与低硼硅玻璃热膨胀系数。这

使得非常精确的光学表面可能随温度的变化非常小，和匹配的玻璃镜组件，“追

踪”在温度变化，并保留光学系统的特点。

最常见的光学玻璃镜片制造工具使用的肖特浅滩-7（或从其他制造商当量），

一个非常精细了硼硅玻璃冠。它也被指定为517642玻璃后的1.517折射率和阿

贝数64.2。其他较昂贵的硼硅酸盐玻璃，如肖特B270或等值，可用于制造“冠

玻璃“眼镜镜片。普通低硼硅玻璃的成本，这样用来制造厨具，甚至反射式望远

镜反射镜，不能用于因条纹和包裹体共同应对本玻璃型低年级高品质的镜头。

硼硅酸盐也是一种选择真空管太阳能热利用技术的材料，由于其强度高，耐热性。

硼硅酸盐玻璃也发现了微机械器件的微机电系统著名，发展应用在半导体行业的

保税蚀刻硅硼硅酸盐玻璃的蚀刻晶圆堆叠的一部分。

航天飞机上的绝热瓦上涂有硼硅酸盐玻璃。照明设备制造商使用其折射硼硅玻

璃。

玻璃反应釜工艺参数如下：

G3.3高硼硅玻璃的线膨胀系数是3.3*10-6K-1的，以氧化钠（氧化钠），

氧化硼（B2O2），二氧化硅（二氧化硅）为基本成份的一种玻璃。该玻璃成

分中硼硅含量较高，分别为硼：12.5〜13.5％，硅：78〜80％，故称此

类玻璃为高硼硅玻璃。属于硼硅酸盐玻璃中的硼硅玻璃。耐酸耐碱耐水，抗腐蚀

性能优越，拥有良好的热稳定性，化学稳定性和电学性能，故具有抗化学侵蚀性，

抗热冲击性，机械性能好，承受温度高等特性。

G3.3高硼硅玻璃具体物理化学性能如下：

含硅量80％以上

应变温度520℃

退火温度560℃

软化温度820℃

折射率1.47

透光率（2毫米）92％

弹性模量76KNmm-2

抗张强度40120Nmm-2

玻璃应力光学常数3.8*10-6平方毫米/否

加工温度（104dpas）1220℃

线膨胀系数（20-300℃）3.3*10-6K-1的

密度（20℃）2.23gcm-1

比热0.9jg-1K的-1

导热率1.2Wm-1K的-1

耐水性能（国际标准化组织719）1级

耐酸性能（国际标准化组织195）1级

耐碱性能（国际标准化组织695）2级

PropertiesOfBorosilicate(PYREX7740)Glass

ChemicalResistance

Borosilicateglassisinerttoalmostallmaterialswiththeexceptionofhydrofluoric

acid,e,hydrofluoricacidhasthemost

seriouseffectand,evenwhenasolutioncontainsafewpartspermillion,attackwill

occur.

Phosphoricacidandcausticsolutionscausenoproblemswhencoldbutatelevated

csolutionsupto30%concentrationcanbe

handledsafelyatambienttemperatures.

PhysicalProperties:

Composition

Low-expansionborosilicateglasshasthefollowingapproximatechemical

composition:

SiO281%

Na2O4.0%

K2O0.5

B2O313.0%

Al2O32.0%

ForfurtherdetailspleaserefertoASTME438,"StandardSpecificationforGlassesin

LaboratoryApparatus."

LinearCoefficientofExpansion:

Between32°Fand572°F[0°Cand300°C],perASTMMethodE228)

18.1x10-7in/in/7°F

32.5x10-7cm/cm/°C

Annealing:

Also

makesthepipeeasiertofieldfabricate.

ThermalConductivity:

0.73Btu/hr-ft2-°F/ft

0.0035cal/sec-cm2-°C/cm

SpecificHeat:

0.20Btu/lb-°F

0.20cal/gm-°C

DialectricConstant:

at23°Cand1MHzperASTMMethodD150:4.6±-0.2

Density:

Approximately139lb/ft3(2.23gm/cm3)

Young'sModulus:

perASTMMethodC215:intherangeof9x106to10x106psi.

MechanicalStrength:

kofductility

ofglasspreventstheequalizationofstressesatlocalirregularitiesorflawsandthe

tteriscommonly

foundtooccuratatensilestrengthofabout70kg/cm2(1000psi).Theglassshould

beadequatelysupportedandappropriateallowanceshouldbemadeforspecial

conditionssuchashightemperatures,denseliquids,ttotheabove,

maximumworkingpressuresareasspecifiedinthefollowingtable.

WorkingTemperatures

Borosilicateglassretainsitsmechanicalstrengthandwilldeformonlyat

cticalupperlimitforoperating

temperaturesIsmuchlowerandiscontrolledbythetemperatureditterentialsinthe

glass,whichdependontherelativetemperaturesofthecontentsoftheequipment

andtheexternalsurroundings.

Providedborosilicateglassisnotsubjectedtorapidchangeintemperature,creating

unduethermalshock,itcanbeoperatedsafelyattemperaturesupto450°F

(232°C).reeof

thermalshock(usuallydefinedassuddenchilling)whichitcanwithstanddepends

onmanyfactors,forexample:stressesduetooperatingconditions;stresses

imposedinsupportingtheequipment;thewallthicknessoftheglass,

thereforeundesirabletogiveanoverallfigurebut,asageneralguide,sudden

temperaturechangesofuptoabout216°F(120°C)canbeaccommodated

Atsub-zerotemperatures,thetensilestrengthofborosilicateglasstendsto

increaseandequipmentcanbeusedwithsafetyatcryogenictemperatures.