Ce este sticla termorezistenta?

Sticla termorezistenta este sticla care este mai rezistenta la socul termic decat sticla obisnuita. Prin urmare, este potrivit pentru aplicații industriale, de construcții și de gătit în care schimbările de temperatură ar putea cauza spargerea sticlei obișnuite. Sticla rezistentă la căldură este de obicei sticlă borosilicată, sticlă soda-calcică călită sau sticlă-ceramică. Articolele de copt din sticlă sunt adesea menționate de către publicul larg ca Pyrex®, dar aceasta este în mod corespunzător o marcă comercială a Corning®, Inc., un producător important de produse din sticlă și ceramică.

Când majoritatea materialelor sunt încălzite, ele se extind; când sunt răcite, se contractă. Această proprietate este cunoscută sub numele de dilatare termică, iar numărul care desemnează cât de mult se extinde sau se contractă un anumit material se numește coeficientul său de dilatare termică. Sticla are un coeficient de dilatare termică ridicat, ceea ce înseamnă că se extinde foarte rapid atunci când este încălzită. Această expansiune rapidă poate provoca spargerea sticlei, o consecință cunoscută sub numele de șoc termic. Sticla poate fi făcută pentru a rezista șocului termic prin modificarea compoziției sale chimice, a metodei de fabricație sau a ambelor.

Majoritatea sticlei obișnuite este făcută prin amestecarea dioxidului de siliciu, var, carbonat de sodiu și cantități mici de alte minerale. Aceasta este cunoscută sub numele de sticlă soda-var și este folosită pentru sticle și borcane de sticlă, geamuri și alte aplicații comune. La sfârșitul secolului al XIX-lea, chimistul german Otto Schott a inventat sticla borosilicată prin adăugarea de bor în amestec.

Sticla borosilicată este mai ușoară și mai rezistentă decât sticla sodo-calcică, are un punct de topire mai mare și are un coeficient de dilatare termică mult mai scăzut. Este utilizat pentru echipamentele de laborator din sticlă termorezistentă, cum ar fi eprubete; pentru vase de copt și preparate de servire; și în aplicații industriale în care este necesară o rezistență ridicată la șoc termic, cum ar fi plăcile termoizolante. Este, de asemenea, folosit ca sticlă optică de înaltă calitate — la telescoapele mari, de exemplu — deoarece transmite bine lumina și rezistă la schimbarea formei.

Corning® a popularizat utilizarea sticlei borosilicate în vasele de panificație sub numele său de marcă Pyrex®, dar majoritatea Pyrex® vândute astăzi în Statele Unite sunt din sticlă soda-calcică călită. Sticla călită a fost tratată termic în timpul producției, determinând contractarea părții interne a sticlei și creșterea tensiunii superficiale, rezultând o mai bună echilibrare a tensiunilor din sticlă. Sticla călită este mai rezistentă decât sticla necălită și rezistă mai bine la șocul termic.

Sticla călită rezistentă la căldură este folosită la vase de gătit și în ecranele de șemineu din sticlă. Principalul dezavantaj al utilizării acestui tip de sticlă este că forma acestuia nu poate fi modificată după răcire. Tăierea sau ciobirea sticlei călite îi dezechilibrează tensiunile interne, făcându-l să se spargă ușor. Când se rupe, tinde să se rupă mai degrabă în bucăți mici decât în ​​fragmente mari și ascuțite. Din acest motiv este adesea folosit în parbrizele auto.
Glass-ceramica este sticla care a fost tratata termic pana cand incep sa se formeze cristale in sticla. Variind cantitatea de cristal, este posibil să se creeze sticlă rezistentă la căldură cu o gamă largă de posibili coeficienți de dilatare termică. Sticlă-ceramica este folosită în principal pentru plitele din sticlă și suprafețele de gătit, pentru ecranele de șemineu și pentru panourile din sticlă rezistente la foc. În construcție, o fereastră sau un panou de sticlă care este descris ca fiind „rezistent la foc” este de obicei sticlă soda-var care a fost glazurată cu vitroceramică sau este construită din două geamuri și umplută cu un material ignifug.