Hva er varmebestandig glass?

Varmebestandig glass er glass som er mer motstandsdyktig mot termisk sjokk enn vanlig glass. Det er derfor egnet for industrielle, konstruksjons- og matlagingsapplikasjoner der temperaturendringer sannsynligvis vil føre til at vanlig glass knuses. Varmebestandig glass er vanligvis borosilikatglass, herdet brus-lime glass eller glass-keramisk. Glassbakeware blir ofte referert til av allmennheten som Pyrex®, men dette er riktig et varemerke for Corning®, Inc., en stor produsent av glass og keramiske produkter.

Når de fleste materialer varmes opp, utvides de; Når de er avkjølt, trekker de seg sammen. Denne egenskapen er kjent som termisk ekspansjon , og antallet som utpeker hvor mye et gitt materiale utvides eller kontrakter kalles termisk ekspansjonskoeffisient . Glass har en høy termisk ekspansjonskoeffisient, noe som betyr at det utvides veldig raskt når den blir varm. Denne raske utvidelsen kan føre til at glasset knuses, en konsekvens kjent som termisk sjokk . GlassKan lages for å motstå termisk sjokk ved å endre dens kjemiske sammensetning, produksjonsmetode eller begge deler.

Mest vanlig glass lages ved å blande silisiumdioksid, kalk, natriumkarbonat og små mengder andre mineraler. Dette er kjent som brus-kalkglass og brukes til glassflasker og krukker, vinduspanser og andre vanlige applikasjoner. På slutten av 1800 -tallet oppfant den tyske kjemikeren Otto Schott borosilikatglass ved å tilsette bor til blandingen.

Borosilikatglass er lettere og sterkere enn brus-kalkglass, har et høyere smeltepunkt og har en mye lavere termisk ekspansjonskoeffisient. Det brukes til varmebestandig glasslaboratorieutstyr, for eksempel testrør; for bakeware og serveringsretter; og i industrielle anvendelser der høy motstand mot termisk sjokk er nødvendig, for eksempel termiske isolasjonsfliser. Det brukes også som et optisk glass av høy kvalitet-i store teleskoper,for eksempel - fordi den overfører lys godt og motstår skiftende form.

Corning® populariserte bruken av borosilikatglass i Bakeware under Pyrex®-merkenavnet, men de fleste Pyrex® som selges i USA i dag er temperert brus-lime glass. Herdet glass har blitt varmebehandlet under produksjonen, noe som førte til at den indre delen av glasset trekker seg sammen og overflatespenningen øker, noe som resulterer i en bedre balansering av belastninger i glasset. Temperert glass er sterkere enn uopptatt glass, og motstår bedre termisk sjokk.

Varmebestandig herdet glass brukes i kokekar og i glass peisskjermer. Den største ulempen med å bruke denne typen glass er at den ikke kan endres etter avkjøling. Å kutte eller flippe herdet glass ubalanser sine indre belastninger, noe som får det til å bryte lett. Når det går i stykker, har det en tendens til å bryte seg inn i bittesmå biter i stedet for i store, skarpe fragmenter. Av denne grunn brukes det ofte i bilindustrien.

Glass-keramikk er glass som har blitt varmebehandlet til krystaller begynner å dannes i glasset. Ved å variere mengden krystall, er det mulig å lage varmebestandig glass med et bredt spekter av mulige termiske ekspansjonskoeffisienter. Glassceramic brukes mest til glassovnstopper og kokeflater, for peisskjermer og for brannsikre glasspaneler. I konstruksjonen er et vindu- eller glasspanel som beskrives som "brannsikre" vanligvis brus-lime-glass som har blitt glasert med glass-keramikk, eller er konstruert av to ruter og fylt med et brannhemmende materiale.