パイレックスガラスの化学組成、特性、性質



パイレックスガラス 1915年にCorning Glassによって製造された、そのブランド(Pyrex)がニューヨーク市に登場した特別なホウケイ酸ガラスです。それは現代の食品包装のための材料として浮上しました、また同じタイプの容器の中で食品を保存して焼くのに使用されます.

Pyrexという言葉の由来は特定の矛盾を生み出しましたが、商品化の初期の瞬間に最も売れた記事に由来することが認められています。それはケーキが焼かれたプレートです。このガラスで、多くの材料と実験装置は、シートやプレート、チューブ、セルとロッドのような多くの形で製造されています。.

これらの機器は、大きさ、厚さが異なり、用途や用途も異なります。そのためには、異なる精度、化学的、機械的、耐熱性が求められます。また、ガラスピレックスメスガラス材料(ピペット、ビュレット、メスシリンダーなど)で作られています.

その分子はそれが含んでいる液体と化学的に反応しません。それ故、それは包装された物質のpHも変えない。当初、彼らは台所用品として重くて高価であると考えられていました.

索引

  • 1化学成分
  • 2パイレックスガラスの特性と性質
    • 2.1ホウケイ酸塩の構造
  • 3つの利点
  • 4短所
  • 台所の5パイレックスガラス
  • 6参考文献

化学組成

米国国立標準技術研究所によると、Corning、International Arc Pyrex、Pyrexの各研究所など、パイレックスの装置や機器の製造元はすべて、次の要素を持つホウケイ酸ガラスから製造するという共通点があります。化学薬品:

パイレックスガラスのいくつかの製造業者または供給業者は、以下に特定されるように、これも百分率濃度p / pの単位で組成を標準化している。

パイレックスガラスの特性と性質

次の表は、パイレックス(登録商標)ガラスまたはホウケイ酸ガラスに起因する特性または一般的な機械的、熱的および電気的特性を要約している。

パイレックスの化学組成、その特性およびその製造におけるプロセスの質により、次の特性をまとめることができます。

- 化学的には、ホウケイ酸ガラスは水、大多数の酸、ハロゲン、有機溶剤、食塩水との接触に強いです。このため、ガラスフラスコと風船はこの材料で製造されています。.

- それは高い耐加水分解性を有し、それがそれがそれが受ける高温および繰り返しの熱応力を支持する理由である。例えば、それは湿熱の使用にさらされることがあることができる連続的な殺菌プロセス(オートクレーブ)に耐性があります.

- パイレックスは熱膨張率が低いため、500℃で使用できますが、短時間で使用することをお勧めします。.

- その材料は均質で純粋であり、そしてその泡および含有物の含有量は非常に少ない。.

- 衝撃に非常に強いです.

- それは良い屈折率を持っています.

- 光学的性質に関しては、パイレックスのスペクトルの可視範囲の光、すなわち近紫外光を透過する能力は、化学測光の分野において最大にされる。.

ホウケイ酸塩の構造

上の画像は、パイレックスガラスの真の非晶質配列とは対照的に、ケイ酸塩の規則構造を示しています。.

上から見ると、黄色い三角形で構成されているように見えますが、実際には四面体で、中心にシリコンの金属原子、頂点に酸素原子があります。.

結晶性の外観にもかかわらず、分子的にホウケイ酸メッシュは無秩序なパターンを示す。すなわち、それは無定形の固体です.

したがって、ケイ酸塩四面体は酸化ホウ素(B23)ここでのほう素は三角面として見つけられます。言い換えれば、それらはホウ素の平らな三角形にリンクされた四面体である.

しかしながら、この無秩序 - または非晶質構造 - は、それが分子相互作用を強化する陽イオンを収容することを可能にする。.

利点

- 遠心分離管、容量ガラス製品、ピペット、ホウケイ酸塩フィルター用ディスクなど、化学および科学研究室で使用される装置およびガラス材料の製造に非常に役立ちます。これらはすべて国際品質規格に従って標準化されています。 ISO.

- パイレックスの円錐形、球形、平らな、そしてねじ付きのガラスジョイントも製造されています。.

- ガラス基板は、誘電体コーティング用、およびレンズおよび精密薄型光学材料用に製造されています.

- 航空宇宙産業で、特にその低い熱膨張のために光学反射装置の製造のために使用されます。同様に、望遠鏡用の鏡もPyrexで製造されています。.

- 非常に厚いガラス容器の製造が可能

- センサー機能付き基板として使用される表面の作成に役立ちます.

- それは高温の器具そして保護カバーの製造に使用されます.

- 中性子を吸収するガラス加工品の材料として機能します。.

デメリット

これまでのところ、パイレックスガラスの欠点として識別できる関連する側面はほとんどありません。

- 化学的観点から、パイレックスガラスはフッ化水素酸、濃厚で熱いリン酸、および腐食作用を引き起こす強いアルカリ性溶液によって攻撃されることが認識されている。.

- パイレックスガラス製造業者は、それらが異なる真空および圧力の条件下で使用されるとき、材料の安定性を保証しない。このため、製造元から提供された情報を考慮に入れ、それらの指示に従って材料とユーザーの両方を確実に保護することが不可欠です。.

- 衝突または転倒による骨折を経験した後に食品を焼くために使用される容器を使用する際の安全性に関する状況を持つ消費者保護機関のレビューはほとんどない.

台所のパイレックスガラス

台所で使用されるこの種の器具に関して、パイレックスホウケイ酸塩で作られた容器とナトリウム石灰を含む強化ガラスで作られた器具との間のいくつかの比較研究が提示されてきた。.

パイレックスは高温に対する耐性が高いことが確認されていますが、これと同じ目的で使用される強化ガラス容器よりも機械的耐性が低いことが確認されています。.

参考文献

  1. PräzisionsGlas&Optik GmbH StephanKöthe、Marc Mennigmann。パイレックス® 7740 2018年4月22日、pgo-online.comから取得しました。
  2. ウィキペディア(2018)。パイレックス2018年4月22日、en.wikipedia.orgから取得。
  3. アゾ材料(2009)ホウケイ酸ガラス - グッドフェローセラミックス&ガラス事業部によるホウケイ酸ガラス(パイレックス/デュラン)の特性。 azom.comから、2018年4月22日に取得されました
  4. ビビーステリリン。技術情報パイレックス® ほうけい酸ガラス2018年4月22日、Sciencemadness.orgより入手
  5. その他(2017年2月28日)パイレックス[図データ] 2018年4月22日、flickr.comから取得。
  6. 実際主義者。 (2013年4月24日)けい酸塩構造[図データ] 2018年4月22日、commons.wikimedia.orgから取得しました。