Жаропрочное стекло:особенности изготовление и сфера применения

Стекло – один из самых древних и универсальных материалов. Изделия из стекла окружают нас повсюду, но обычно мы не слишком задумываемся о его характеристиках. Они могут сильно отличаться в зависимости от цели использования будущего изделия. Одним из наиболее распространенных видов является жаропрочное стекло. Давайте узнаем, чем оно отличается от обычного и где применяется.

Жаропрочное стекло

Стекло является неорганическим веществом. Для него характерны свойства твердого тела, в расплавленном состоянии оно представляет сверхвязкую жидкость. Его хрупкость, прочность, плотность и теплоемкость сильно варьируются и зависят от примесей.

В последнее время были разработаны материалы, которые обладают нетипичными для стекла свойствами, например, огнеупорностью. Главный параметр, отличающий от других стекол жаропрочное стекло – температура, при которой оно сохраняет свои свойства. Оно выдерживает нагревание даже в 1000 градусов Цельсия, в то время как его «коллеги» трескаются уже при 80 градусах.

На огнеупорность влияет состав и толщина материала. Если стекло толстое и содержит большую долю щелочных окислов, то оно будет прочным. Самое стойкое жаропрочное стекло – кварцевое. Оно выдерживает большие перепады температур и обладает высокой температурой кипения (2230 градусов).

Изготовление жаропрочных стекол

Как правило, стекло является смесью нескольких компонентов. Для стандартного материала берут кварцевый песок, известь и соду. Их нагревают до очень высоких температур (от 1700 градусов), отчего они плавятся и смешиваются друг с другом. После этого смесь выливают в расплавленное олово (они не смешиваются из-за разности плотности), а затем постепенно охлаждают.

Для придания необходимых свойств к этим компонентам добавляют и другие вещества. Чтобы сделать жаропрочное стекло, используют различные оксиды. Так, в боросиликатном материале содержится оксид бора, в кварцевом – оксид кремния.

Дополнительной прочностью оно будет обладать, если использовать несколько слоев. Для этого ему дают полностью остыть. Готовые листы шлифуют, очищают и режут до необходимых размеров. Затем несколько листов стекла склеивают друг с другом при помощи специального полимера. Последним штрихом является обжигание стеклянного «бутерброда» при 660-680 градусах.

Применение

Жаропрочное стекло пользуется популярностью на кухне. Из него изготавливают духовые печи и посуду. Распространенным изделием из этого материала также является камин. Кварцевое стекло применяют в производстве оптических волокон, линз Френеля, тиглей, изоляторов и т. д. Боросиликатные применяются для оптических стекол, посуды, телескопов-рефлекторов.

У посуды из огнеупорного стекла много преимуществ. Оно выдерживает даже открытый огонь, является долговечной. Материал достаточно инертный и не окисляется при нагревании, поэтому не изменяет вкусовых качеств блюда. Он не подвергается коррозиям и образованию накипей.

Конечно, даже жаропрочное стекло обладает недостатками. Оно плохо реагирует на резкое повышение или уменьшение температуры. Посуду из такого материала не следует ставить на большой огонь сразу после морозильной камеры. К тому же огнеупорное стекло не является противоударным, и ронять его не стоит.