زجاج البوروسيليكات
زجاج البروسيليكات Borosilicate glass، هونوع من الزجاج المقاوم للحرارة وللمواد الكيميائية، والذي يتألف بشكل رئيسي من السيليكا وأكسيد البورون. يتميز زجاج البوروسيليكات بأن معامل التمدد الحراري له منخفض، مما يجعله مقاوماً للصدمات الحرارية، وذلك بشكل يفوق أنواع الزجاج الأخرى، مما يجعله مناسباً لصنع زجاجيات المختبر. يباع البروسيليكات تحت أسماء تجارية مختلفة مثل بروكام، بورسيل، دوران، سوپراكس، سيماكس، بي إس إيه 60، بي إس سي 51 (من نيپرو)، هيتكس، إندورال، شوت، رفمكس، كيمبل، وبعض الأواني المصنوعة من البوروسيليكات (وليس جميعها) يباع تحت الاسم التجاري پايركس.
التاريخ
أنتج زجاج البوروسيليكات لأول مرة من قبل الكيميائي الألماني أوتوشوت Otto Schott في أواخر القرن التاسع عشر. انتشرت صناعة زجاج البوروسيليكات في العالم، حيث عمد شركة شوت على ترويج منتجاتها تحت اسم "دوران" "Duran" منذ عام 1893، كما حتى شركة كورننگ Corning Incorporated الأمريكية سوقت منتجاتها تحت اسم پايركس منذ عام 1915.
الهجريب
إن هجريب زجاج البوروسيليكاتقد يكون عادة كما يلي:
- 70% إلى 80% من ثنائي أكسيد السيليكون (السيليكا، SiO2)
- 7% إلى 13% من أكسيد البورون (B2O3)
- 4% إلى 8% من أكاسيد الفلزات القلوية (مثل أكسيد الصوديوم Na2O وأكسيد البوتاسيوم K2O)
- 2% إلى 7% من أكسيد الألومنيوم (الألومينا، Al2O3)
- أحياناً تضاف ما نسبته إلى حوالي 5% من أكاسيد الفلزات القلوية الترابية (مثل أكسيد الكالسيوم CaO وأكسيد المغنسيوم MgO)
تأتي تسمية زجاج البوروسيليكات من المكوّنات الغالبة في الهجريب وهي من السيليكون والبورون.
الخصائص الفيزيائية
إن الخصائص الميكانيكية والبصرية والكيميائية للأنواع المتنوعة من زجاج البوروسيليكات تشبه بعضها؛ عملى سبيل المثال، يظهر في الجدول خصائص منتج دوران من شركة شوت وذلك كالتالي:
| الخاصية | القيمة | ملاحظات |
|---|---|---|
| قرينة الانكسار ( nm) | '"`UNIQ--postMath-00000001-QINU`"' | أقل من زجاج الصوان |
| عدد أبه | '"`UNIQ--postMath-00000002-QINU`"' | يشبه الزجاج التاجي |
| الكثافة | '"`UNIQ--postMath-00000003-QINU`"' | تقريباً أقل ب 10% من زجاج النوافذ. |
| معامل يونگ | '"`UNIQ--postMath-00000004-QINU`"' | |
| السماحية | '"`UNIQ--postMath-00000005-QINU`"' | |
| معامل التمدد الحراري | '"`UNIQ--postMath-00000006-QINU`"' | أقل بحوالي 40% من زجاج النوافذ |
| الناقلية الحرارية | '"`UNIQ--postMath-00000007-QINU`"' | شبيهة بالأسمنت |
| الحرارة النوعية | '"`UNIQ--postMath-00000008-QINU`"' | |
| درجة الحرارة العظمى | '"`UNIQ--postMath-00000009-QINU`"' | |
| درجة حرارة التحول الزجاجي | '"`UNIQ--postMath-0000000A-QINU`"' | |
| درجة التحول | '"`UNIQ--postMath-0000000B-QINU`"' |
الاستخدامات
يستخدم زجاج البوروسيليكات في مجموعة متنوعة من الاستخدامات بدءاً من أدوات الطبخ إلى مستلزمات المعامل، فضلاً عن كونه مكوناً لمنتجات فائقة لاجودة مثل الأجهزة الطبية المزروعة والأجهزة المستخدمة في الاستكشاف الفضائي.
الصحة والعلوم
الإلكترونيات
أدوات الطبخ
الإضاءة
البصريات
النماذج الأولية السريعة
استخدامات أخرى
المصادر
- ^ Werner Vogel: "Glass Chemistry"; Springer-Verlag Berlin and Heidelberg GmbH & Co. K; 2nd revised edition (November 1994), ISBN 3-540-57572-3
- ^ duran-properties.html, Datenblatt von Duran Archivedعشرة July 2017[Date mismatch] at the Wayback Machine.
قاموس الفهم.
 |
مشاع الفهم فيه ميديا متعلقة بموضوع Borosilicate glass. |
