高硼硅玻璃怎么样(高硼硅玻璃是什么材料做的)
在生活中,很多人可能想了解和弄清楚高硼硅玻璃简介的相关问题?那么关于高硼硅玻璃怎么样?的答案我来给大家详细解答下。
一、简介
高硼硅玻璃(又名硬质玻璃),因线热膨胀系数为(3.3士0.1)×10-6/K,也有人称之为“硼硅玻璃3.3”。它是一种低膨胀率、耐高温、高强度、高硬度、高透光率和高化学稳定性的特殊玻璃材料,因其优异的性能,被广泛应用于太阳能、化工、医药包装、电光源、工艺饰品等行业。它的良好性能已得到世界各界的广泛认可,特别是太阳能领域应用更为广泛,德、美等发达国家已进行了较为广泛的推广。
二、高硼硅玻璃的成分
主要原料为:石英砂(SiO2)、硼砂(Na2B4O7·10H2O)、硼酸(H3BO3)、硝酸钠(NaNO3)、氢氧化铝(Al(OH)3)、氟硅酸钠(Na2SiF6)、碎玻璃。
1.石英砂:主要引入二氧化硅(SiO2)。二氧化硅是重要的玻璃形成氧化物,在玻璃中以硅氧四面体[SiO4]的结构单元形成不规则的连续结构,构成玻璃的骨架。二氧化硅能降低玻璃的热膨胀系数,提高玻璃的热稳定性、化学稳定性、软化温度、耐热性、硬度、机械强度、透明度和粘度。
2.硼砂:熔制时同时引入Na2O和B2O3,B2O3易挥发。B2O3能降低玻璃的热膨胀系数,提高玻璃的热稳定性、化学稳定性,改善玻璃的光泽,提高玻璃的机械强度。B2O3在高温时能降低玻璃的粘度,在低温时则提高玻璃的粘度。B2O3还起助熔作用。
3.硼酸:高温受热分解变为熔融的B2O3。B2O3的作用如上述硼砂中所述。
4.氢氧化铝:高温分解生成Al2O3,Al2O3在玻璃中能提高玻璃的化学稳定性,增加机械强度,并能降低玻璃的析晶倾向。Al2O3还能降低玻璃的热膨胀系数,提高玻璃的热稳定性,减轻玻璃熔体对耐火材料的侵蚀,但是,Al2O3含量增加会使玻璃熔体的粘度大幅度提高。
5.氟硅酸钠:氟硅酸钠用作澄清济、助溶剂和乳浊济。
6.硝酸钠:NaNO3熔点和分解温度较低,受热分解为Na2O、N2、O2,可与二氧化硅(SiO2)形成低共熔物,同时还具有强氧化和澄清作用,因而加速了玻璃的熔制。
7.碎玻璃:采用碎玻璃不但可以利用废物,而且在合理的使用下,还可以加速玻璃的熔制过程,降低熔制的热消耗,从而降低玻璃的生产成本并提高产量。
三、特性
硼硅酸盐玻璃具有非常低的热膨胀系数,约是普通玻璃的三分之一。这将减少因温度梯度应力造成的影响,从而具有更强的抗断裂性能。它的线膨胀系数是3.3士0.1×10-6/K,是以氧化钠(Na2O)、氧化硼(B2O2)、二氧化硅(SIO2)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PYREX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、承受高温等特性。
四、深加工工艺
1.高硼硅玻璃可进行后续的深加工:切割、倒角、倒棱、边部抛光、钻孔、镀膜 、丝印、中空玻璃、夹层等。
2.使用浮法玻璃深加工工艺就可加工高硼硅玻璃。
五、应用
1.家用电器(烤箱内部的玻璃面板,微波炉托盘,火炉面板等)
2.环境工程 化学工程(抵抗性衬层,化学反应釜,安全视镜)
3.照明(聚光灯和大功率泛光照明灯具的保护玻璃)
4.太阳能发电(太阳能电池基板)
5.精密器械(光学滤光片)
6.半导体技术(晶片,显示玻璃)
7.医学技术 生物工程
8.安全防护(防弹玻璃)
9.建筑防火玻璃
高硼玻璃与普通玻璃产品的性能对比项目高硼硅玻璃普通浮法玻璃力学性能密度ρ:2.23±0.02g/cm32.5g/cm3泊松比u:0.20.2弹性模量E:64KN/mm72KN/mm抗张强度:35-100N/mm241.4 Mpa莫氏硬度:大于75.5-6.5热力学性能热膨胀系数:(0-300℃) (3.3±0.1)×10-6K -120-300℃ 8.6×10-6/°C软化点: 820±10℃723°C应变点: 516±10℃470℃左右比热容:(20-100℃)0.82KJ×(㎏×K)-1比热(0-5o0C):0.24千卡/公·度导热系数: 1.2W×(m×K)-10.76~0.82W×(m×K)-1耐热冲击性:453°C300°同片温差性能:373°C最高工作温度:短期(<10h) 500℃,长期(>10h) 450℃280°化学性能耐水性ISO719/DIN12111 HGB1 ISO720 HG A1ISO719/DIN12111HGB1ISO720 HGA1耐碱性ISO695/DIN52322 A2ISO695/DIN52322 A2光学性能折射率:Nd:1.47384透过率: >91%90%温馨提示:通过以上关于高硼硅玻璃简介内容介绍后,相信大家有新的了解,更希望可以对你有所帮助。