Cos'è il vetro resistente al calore?

Il vetro resistente al calore è un vetro più resistente allo shock termico rispetto al normale vetro.È quindi adatto alle applicazioni industriali, di costruzione e di cottura in cui i cambiamenti di temperatura causerebbero probabilmente il vetro ordinario.Il vetro resistente al calore è di solito vetro borosilicato, bicchiere di sodio-lime temperato o vetro-ceramico.Bakeware di vetro è spesso indicato dal grande pubblico come Pyrex , ma questo è correttamente un marchio di Corning , Inc., un importante produttore di prodotti in vetro e ceramica.

Quando la maggior parte dei materiali viene riscaldata, si espandono;Quando si sono raffreddati, si contraggono.Questa proprietà è nota come Espansione termica e il numero che designa quanto un determinato materiale si espande o contratti è chiamato il suo coefficiente di espansione termica .Il vetro ha un coefficiente di espansione termica elevata, il che significa che si espande molto rapidamente quando riscaldato.Questa rapida espansione può causare la frantumazione del vetro, una conseguenza nota come shock termico .Il vetro può essere fatto per resistere agli shock termici modificando la sua composizione chimica, il metodo di produzione o entrambi.

La maggior parte del vetro ordinario viene realizzato mescolando biossido di silicio, calce, carbonato di sodio e piccole quantità di altri minerali.Questo è noto come vetro di soda-lime e viene utilizzato per bottiglie di vetro e barattoli, finestre e altre applicazioni comuni.Alla fine del XIX secolo, il chimico tedesco Otto Schott ha inventato il vetro borosilicato aggiungendo boro al mix. Il vetro borosilicato è più leggero e più forte del vetro di soda-lime, ha un punto di fusione più alto e ha un coefficiente di espansione termica molto più bassa.Viene utilizzato per attrezzature da laboratorio di vetro resistenti al calore, come i tubi di prova;per panetteri e prelievi;e nelle applicazioni industriali in cui è necessaria un'alta resistenza allo shock termico, come le piastrelle di isolamento termico.Viene anche usato come vetro ottico di alta qualità e mdash;in grandi telescopi, ad esempio mdash;Perché trasmette bene la luce e resiste a cambiare forma.

Corning popolare l'uso del vetro borosilicato in Bakeware sotto il suo Pyrex marchio, ma la maggior parte di Pyrex Venduto negli Stati Uniti oggi è un vetro di soda-lime temperato.Il vetro temperato è stato trattato con calore durante la produzione, causando l'aumento della parte interna del vetro e l'aumento della tensione superficiale, con conseguente migliore bilanciamento delle sollecitazioni nel vetro.Il vetro temperato è più forte del vetro non temperatura e meglio resiste a shock termico.

Il vetro temperato resistente al calore viene utilizzato nelle pentole e negli schermi del camino in vetro.Lo svantaggio principale dell'utilizzo di questo tipo di vetro è che la sua forma non può essere modificata dopo il raffreddamento.Il taglio o la scheggiatura del vetro temperato sbilancia le sue sollecitazioni interne, facendolo rompersi facilmente.Quando si rompe, tende a rompersi in piccoli pezzi piuttosto che in frammenti grandi e affilati.Per questo motivo viene spesso utilizzato nei parabrezza automobilistica.

Il vetro-ceramico è il vetro che è stato trattato con calore fino a quando i cristalli iniziano a formarsi nel vetro.Variando la quantità di cristallo, è possibile creare vetri resistenti al calore con una vasta gamma di possibili coefficienti di espansione termica.Il vetro-ceramico viene utilizzato principalmente per le cime stufa in vetro e le superfici di cottura, per gli schermi del camino e per i pannelli di vetro resistenti al fuoco.In costruzione, una finestra o un pannello di vetro che è descritto come resistente al fuoco è di solito un vetro di soda-lime che è stato smaltato con vetro-ceramico o è costruito con due vetri e riempito con un materiale retardante.