Borosilicate glass
Borosilikaattilasi on erityinen lasityyppi, joka tunnetaan ainutlaatuisista ominaisuuksistaan, minkä ansiosta se sopii ihanteellisesti moniin käyttökohteisiin. Tässä sen tärkeimmät ominaisuudet:
- Korkea lämmönkestävyys: Yksi borosilikaattilasin merkittävimmistä ominaisuuksista on sen kyky kestää äärimmäisiä lämpötilanvaihteluita ilman, että se rikkoutuu tai halkeilee. Tämän ansiosta se on erittäin vastustuskykyinen lämpöshokille, minkä vuoksi sitä käytetään usein laboratoriolaseissa ja joissakin teollisuuslaitteissa.
- Kemiallinen kestävyys: Borosilikaattilasilla on erinomainen kestävyys monia kemikaaleja vastaan, mikä tekee siitä ihanteellisen käytettäväksi laboratorioissa ja kemiallisen prosessoinnin ympäristöissä. Se ei reagoi juurikaan happojen, emästen tai muiden syövyttävien aineiden kanssa.
- Kestävyys: Tämä lasityyppi tunnetaan kestävyydestään ja kovuudestaan, mutta se on silti suhteellisen kevyt. Vaikka se on vahvempaa kuin tavallinen lasi, se voi silti rikkoutua pudotessaan kovalle pinnalle, mutta sen halkeamiskestävyys on huomattavasti parempi.
- Läpinäkyvyys: Borosilikaattilasi on optisesti kirkasta, mikä tekee siitä käyttökelpoista sovelluksissa, joissa vaaditaan läpinäkyvyyttä, kuten korkealaatuisessa lasitavarassa, lääkinnällisissä instrumenteissa ja optiikassa.
- Alhainen laajeneminen: Borosilikaattilasilla on alhainen lämpölaajenemiskerroin, mikä tarkoittaa, että se ei laajene tai kutistu lämpötilan muuttuessa yhtä paljon kuin muut lasityypit. Tämä ominaisuus parantaa sen kykyä kestää lämpöshokkia.
- Reagoimaton pinta: Borosilikaattilasin reagoimaton pinta tarkoittaa, ettei se liuota kemikaaleja ruokaan, nesteisiin tai materiaaleihin, jotka ovat sen kanssa kosketuksissa. Tämä on ratkaisevan tärkeää elintarviketurvallisissa käyttökohteissa tai kokeissa, joissa vaaditaan puhtautta.
Näiden ominaisuuksien vuoksi borosilikaattilasia käytetään yleisesti laboratorioissa, ruoanlaitossa, lääketeollisuudessa sekä jopa huippusuorituskykyisten optisten laitteiden ja elektroniikan valmistuksessa.
Tässä on yleiskatsaus borosilikaattilasin yleisiin teknisiin tietoihin (klikkaa/lataa lisää), erityisesti tyyppeihin kuten Borosilicate 3.3 (esim. SCHOTTin DURAN, Corningin Pyrex jne.), joita käytetään laajasti tieteellisissä ja teollisissa sovelluksissa.
Chemical Composition (Typical)
Oxide
Approx. % by Weight
SiO₂ (Silicon Dioxide)
80.5% – 81%
B₂O₃ (Boron Trioxide)
12.5% – 13.5%
Na₂O (Sodium Oxide)
~4%
Al₂O₃ (Aluminum Oxide)
~2.5%
Thermal Properties
Property
Value
Softening Point
~821 °C
Annealing Point
~560 °C
Strain Point
~525 °C
Max Working Temp (cont.)
~500 °C
Thermal Expansion (20–300 °C)
~3.3 × 10⁻⁶ /K
Thermal Shock Resistance
Excellent (ΔT ~165 °C or more)
Mechanical Properties
Property
Value
Density
~2.23 g/cm³
Young's Modulus
~63 GPa
Poisson's Ratio
~0.2
Compressive Strength
~1000 MPa
Bending Strength
~40–100 MPa (depends on finish)
Hardness (Mohs)
~6.5
Electrical Properties
Property
Value
Electrical Resistivity
~10¹⁰ to 10¹⁴ Ω·cm
Dielectric Constant (1 MHz)
~4.6
Dielectric Strength
~40–50 kV/mm
Optical Properties
Property
Value
Transmission Range
~300 nm – 2500 nm
Refractive Index (n₅₈₉)
~1.47
UV Transmission
Moderate (limited below 320 nm)
Tämä tekee borosilikaattilasista ihanteellisen seuraaviin käyttökohteisiin:
- Laboratoriolaitteet
- Valaistuskomponentit
- Kemiallinen prosessointi
- Optiset komponentit (ei-UV-sovellukset)
