Что такое термостойкая стеклянная трубка?

Что такое термостойкая стеклянная трубка?

Термостойкая стеклянная трубка — это трубчатый сосуд, изготовленный из специального стекла, способного выдерживать высокие температуры.

По сравнению с обычными стеклянными трубками термостойкая стеклянная трубка характеризуется своей устойчивостью к тепловому расширению. Поскольку тепловое расширение может привести к разрушению стекла, термостойкие стеклянные трубки изготавливаются из термостойкого стекла с низким коэффициентом теплового расширения.

Существует несколько типов термостойкого стекла с различным составом и методами производства, каждый из которых имеет различную температуру термостойкости. Типичные материалы включают боросиликатное стекло и кварцевое стекло.

Термостойкие стеклянные трубки способны выдерживать высокие температуры, но все же есть ограничения.

Воздействие чрезмерных температур или резких перепадов температур может привести к поломке или растрескиванию. При их использовании необходимо соблюдать максимальную температуру и пределы изменения температуры, рекомендованные производителем.

Применение термостойких стеклянных трубок

Термостойкие стеклянные трубки имеют множество применений благодаря своим характеристикам.

1. Научные эксперименты

Одним из основных применений является стеклянная посуда для научных экспериментов. Среди термостойких типов стекла кварцевое стекло имеет особенно высокую термостойкость, с максимальной рабочей температурой 1000 ℃. Кварцевая стеклянная посуда также очень устойчива к химикатам, что делает кварцевую стеклянную посуду полезной в научных экспериментах.

2. Теплоаккумулирующие контейнеры

Кварцевое стекло также используется в качестве теплоаккумулирующих контейнеров для сохранения горячих напитков и жидкостей в тепле. Термостойкие стеклянные трубки часто встраиваются в термобутылки и термопоты.

3. Производство

В производстве они также важны в химической и фармацевтической промышленности. Благодаря своей термостойкости и химической стабильности они используются в различных химических процессах и фармацевтических синтезах.

Принцип термостойких стеклянных трубок

При охлаждении стекла на его поверхности возникает напряжение. И наоборот, при нагревании возникает сжимающая сила, заставляющая его расширяться и сжиматься. Если эта сила натяжения или сжатия больше прочности самого стекла, то стекло разобьется.

Стекло устойчиво к сжимающим силам, но слабо к растяжению, поэтому растяжение является наиболее распространенной причиной разрушения стекла. Известно, что напряжение, возникающее внутри стекла, увеличивается с увеличением коэффициента теплового расширения, а термостойкое стекло имеет низкий коэффициент теплового расширения.

Термостойкое стекло имеет низкий коэффициент теплового расширения, что означает, что напряжение, возникающее в стекле, мало, и стекло нелегко разбить, даже если его быстро охладить. Термостойкие стеклянные трубки, изготовленные из термостойкого стекла, могут выдерживать быстрые изменения температуры.

Состав стекла сильно влияет на коэффициент теплового расширения. Более высокое содержание щелочных компонентов, таких как натрий и калий, создаст более высокий коэффициент теплового расширения. Термостойкие стеклянные трубки изготавливаются с высоким содержанием кремния и бора, основных компонентов стекла, и низким содержанием щелочи.

Типы термостойких стеклянных трубок

Существует несколько типов термостойких стеклянных трубок в зависимости от материала и других факторов.

Ниже приведены типичные типы термостойких стеклянных трубок:

1. Кварцевые стеклянные трубки

Кварцевое стекло — это особый тип стекла с высокой термостойкостью и химической стабильностью. Оно может выдерживать очень высокие температуры, с температурой термостойкости около 1000°C.

Благодаря своей высокой термостойкости и химической стабильности оно используется в качестве контейнера для химических реакций и высокотемпературных процессов. Оно также используется для оптического оборудования и оборудования для УФ-облучения из-за его высокой пропускаемости УФ-излучения.

2. Трубки из боросиликатного стекла

Это специальное стекло обладает высокой термостойкостью и ударопрочностью. В основном оно используется для смотровых окон печей и обжиговых печей, стекла для дверец печей и стеклянных дверец каминов, которые требуют термостойкости.

Боросиликатное стекло устойчиво к тепловому расширению при высоких температурах и относительно устойчиво к резким перепадам температуры. Оно также обладает ударопрочностью и устойчивостью к разрушению.

3. Стеклянная трубка Neoceram

Это специальное стекло обладает превосходной термостойкостью и прозрачностью. Это термостойкое стекло с максимальной рабочей температурой около 700 °C. Его главная особенность — высокая прозрачность. В основном оно используется в ситуациях, когда требуются наблюдение и измерение в высокотемпературных средах.

Стекло Neoceram обладает свойствами выдерживать высокие температуры, а также химически стойко. Его высокая оптическая прозрачность делает его идеальным для экспериментов и наблюдения за процессами при высоких температурах. Благодаря высокой прозрачности его часто используют для стеклянных поверхностей в духовках и посуде для приготовления пищи.