Кварцевое стекло - Линейное расширение

Кварцевое стекло обладает исключительной термической стойкостью и почти совершенно не чувствительно к резким сменам температуры. Изделия из кварцевого стекла, нагретые докрасна, не трескаются при погружении в воду. Эта высокая термическая устойчивость плавленого кварца объясняется ничтожно малым коэфициентом линейного расширения. В отличие от кристаллических модификаций кремнезема, расширение которых весьма неравномерно меняется с температурой, кварцевое стекло отличается равномерным расширением в большом интервале температур от 100 до 1000° коэфициент линейного расширения кварцевого стекла практически не зависит от температуры. Коэфициент линейного расширения кварцевого стекла очень мал. Он почти в 20 раз менее коэфициента линейного расширения обычных промышленных стекол. Благодаря этому аппараты из кварца можно применять при высоких температурах, не опасаясь разрушения их вследствие резких перепадов температуры. [c.201]

Плотность стекол обычно находится в пределах 220—6500 кг/м . Теплопроводность стекла по сравнению с другими телами исключительно низкая (наибольшую теплопроводность имеют кварцевое и боросиликатное стекла). Термическая стойкость стекла прямо пропорциональна его прочности при разрыве и обратно пропорциональна его упругости и коэффициенту линейного расширения. [c.236]

В частности, упругие удлинения стекла при напряжении, близком к пределу прочности, составляют величину порядка 0,06%—0,15%. Коэффициент линейного расширения стекла а 8-10 град. При температуре 100 С температурная деформация равна е/=0,08%. Если полная деформация ограничена, то примерно такую же величину (по модулю) будет иметь и силовая деформация Так как эта величина лежит в интервале предельных удлинений, то ясно, что при резком нагреве или охлаждении на 400 С в стекле возможно образование трещин. Плавленый кварц имеет коэффициент линейного расширения примерно в 10—15 раз меньший. Поэтому кварцевая посуда неизмеримо более стойка к резким изменениям температуры. [c.68]

Кварцевое стекло — Линейное расширение [c.97]

Другой принципиальной возможностью уменьшения Q является поиск составов стекол, обладающих малой величиной коэффициента линейного расширения а. Таким стеклом является кварцевое. Однако при малом а невозможно получить малые значения W и Р [см. формулы (1.21) и (1.22)]. Действительно, в работе [54] показано, что величины W п Р для созданного активированного неодимом кварцевого стекла весьма велики ( 10 -К ) и имеют отрицательный знак. [c.56]

При точном измерении коэффициента оказывается, что его величина при различных температурах не остается постоянной. Наименьший температурный коэффициент линейного расширения имеет кварцевое стекло (5-10 ). Для обычных промышленных стекол а колеблется в пределах 70—90-10 . При увеличении содержания MgO и АЬОз в стекле коэффициент термического расширения понижается, а при увеличении содержания щелочных окислов — повышается. [c.456]

Хотя термостойкость таким образом связана со многими свойствами стекол, основное влияние оказывает на нее температурный коэффициент линейного расширения. Чем он ниже, тем выше термостойкость стекла. Кварцевое стекло, для которого характерен самый низкий температурный коэффициент линейного расширения, является и самым термостойким стеклом, выдерживающим наиболее значительные перепады температуры. [c.457]

Кварцевое стекло отличается особо высокой термостойкостью, потому что его температурный коэффициент линейного расширения значительно ниже, чем у любого другого стекла (5,8-10 ). Кроме того, кварцевое стекло отличается высокой жаростойкостью, химической стойкостью, прозрачностью к ультрафиолетовому и инфракрасному излучению, ценными электрическими свойствами. Кварцевое стекло изготовляют по особой технологии, соверщенно отличной от применяемой в производстве других видов стекла. Изготовляют три вида кварцевого стекла непрозрачное, техническое прозрачное и оптическое прозрачное. Кроме того, из кварцевого стекла вытягивают волокно, используемое в качестве огнеупорной теплоизоляции. [c.590]

Коэффициент линейного расширения составляет от 5,6 10" 1/град (кварцевое) до 90-10- 1/град (строительное). Коэффициент теплопроводности от 0,57 до 1,3 ккал/ м- ч-град). Для большинства видов стекол термостойкость колеблется от 90 до 170 С, а для кварцевого до 800—1000° С. При этом более толстые стекла отличаются меньшей термостойкостью, так как при быстром охлаждении увеличивается градиент температур в толстых сечениях. [c.492]

Были выдвинуты возражения против использования кварцевого стекла, так как область его превращений и перехода в кристобалит находится вблизи точки затвердевания золота. Однако было найдено, что изменение объема отожженного резервуара за время эксперимента (несколько часов) составляет только около 1/10 000. Это изменение может быть легко измерено путем измерения объема резервуара после каждого нагрева. Таким образом, плавленый кварц, по-видимому, является наиболее подходящим материалом для резервуара термометра при измерениях в точке затвердевания золота главным образом из-за его малого коэффициента линейного расширения. Следует отметить, что если тепловое расширение резервуара из плавленого кварца не учитывается, то оно вносит ошибку в значение точки затвердевания золота только около 2° С. [c.104]

Кварцевое стекло — это материал, имеющий наименьшую величину температурного коэффициента линейного расщирения из всех известных веществ вообще остальные стекла имеют большую величину а . Значения обусловливают стойкость стекол к тепловым импульсам. Из величин, входящих в правую часть формулы (125), именно меняется у стекол различного состава в наиболее широких пределах и имеет основное практическое значение для оценки их стойкости к резким сменам температуры. Нагретое докрасна кварцевое стекло может без вреда погружаться в ледяную воду благодаря очень малому температурному коэффициенту линейного расширения. Тонкостенные стеклянные изделия более устойчивы к резкой смене температур, чем толстостенные. [c.231]

Наполнитель позволяет менее точно предварительно подгонять склеиваемые поверхности, снижает разницу в коэффициентах линейного расширения склеиваемых материалов, регулирует прочность на удар. Такие наполнители как металлы или их окислы повышают теплопроводность клеевых соединений, а также придают клею способность проводить ток (серебро, никель, медь и др.). Из неметаллических наполнителей используют цемент, кварцевую муку, молотое стекло, фарфор. [c.18]

Кварцевая пробирка с помощью металлической втулки закрепляется в холодильнике, служащем неподвижной базой, по отношению к которой измеряется линейное расширение стекла. [c.429]

Большое значение в стеклодувном деле имеет термическое расширение стекла. Линейный коэффициент расширения (относительное удлинение тела при нагревании его на 1°) для различных стекол изменяется от 5 10 (кварцевое стекло) до 151-10 (стекловидный борный ангидрид). Укажем здесь же, что линейный коэффициент расширения меди равен 161-10 , а железа 117-10 . [c.13]

Однако эти добавки снижают ряд ценных свойств кварцевого стекла— ухудшают электрические характеристики, снижают стойкость к температурным колебаниям (вследствие повышения коэффициента линейного расширения), уменьшают химостойкость и гидролитическую стойкость, определяемую потерей веса при длительном соприкосновении с водой, за счет выщелачивания некоторых составных частей стекла. Свободные ионы натрия, особенно при повышенных температурах, при длительном воздействии постоянного тока могут образовать в стекле проводящие мостики — дендриты. Совместное введение в стекломассу окислов натрия и калия дает по величине диэлектрических потерь более благоприятные результаты, чем введение только одного из этих окислов. Для производства стекловолокна электроизоляционного назначения применяют так называемое бесщелочное стекло, фактически содержащее не более 0,5% окислов щелочных металлов. [c.279]

Вследствие весьма незначительного коэффициента линейного расширения кварцевое стекло обладает высокой термической стойкостью. Изделия из кварцевого стекла, нагретые докрасна, не трескаются при погружении в воду. [c.209]

Высокая вязкость расплавленной массы не позволяет изготавливать изделия методом литья. Для этих целей применяют прессование, вытяжку или литье под давлением (литьевое прессование). Для изготовления изделий сложной конфигурации применяют сварку отдельных деталей — благо, что кварцевое стекло хорошо сваривается и не требует последуюшей термообработки сварного шва. Это свойство обусловлено весьма незначительным коэффициентом линейного теплового расширения кварцевого стекла. Изделия из кварцевого стекла, нагретые докрасна, не трескаются при погружении в воду. Отсутствие внутренних напряжений в кварцевом стекле (в связи с незначительным коэффициентом линейного теплового расширения) позволяет подвергать материал механической обработке. [c.65]

Вследствие весьма незначительного коэффициента линейного расширения кварцевое стекло обладает высокой термической стойкостью. Изделия из кварцевого стекла, нагретые докрасна, не трескаются при погружении в воду. Коэффициент линейного расширения кварцевого стекла почти в 12—20 раз меньше коэффициента линейного расширения обычных силикатных стекол и в 6 раз меньше, чем у фарфора. Благодаря этому аппараты из кварца, нагретые до высокой температуры (400—500°), представляется возможным охлаждать водой, нагревать непосредственно открытым пламенем и т. д. Кроме того, из-за отсутствия вредных напряжений, в связи с незначительным коэффициентом линейного расширения, кварцевое стекло не растрескивается при механической обработке. [c.361]

Для изготовления химической аппаратуры чаще применяют непрозрачное кварцевое стекло. Оно характеризуется высоким коэффициентом теплопроводности (в 2 раза выше, чем для обычного стекла), малым относительным температурным коэффициентом линейного расширения (в 10 раз меньше, чем для обычного стекла) и, следовательно, отличается высокой термостойкостью. [c.463]

Коэффициент линейного расширения. Большое значение для изготовления лабораторной посуды имеет термическая устойчивость стекла, которая непосредственно зависит от коэффициента линейного расширения. Чем меньше коэффициент линейного расширения, тем устойчивее стекло к резкому колебанию температуры. Коэффициент линейного расширения у стекол различного состава колеблется в довольно широких пределах от 87-10 см/град у стекла 23 до 35-10 см/град у стекол типа Пирекс . Плавленый кремнезем (кварцевое стекло) обладает наименьшим коэффициентом линейного расширения, равным 5,4-10 см/град (табл. 1). [c.7]

Оптическое кварцевое стекло применяется для изготовления деталей, действующих в ультрафиолетовой и инфракрасной областях спектра, для деталей с малым температурным коэффициентом линейного расширения и высокой термостойкостью. [c.56]

Все перечисленные марки оптического кварцевого стекла имеют температурный коэффициент линейного расширения 2-10 в диапазоне температур +20...—60 °С и 5,2 10 в диапазоне температур +20... + 120°С. [c.57]

Чистое кварцевое стекло прозрачно не имеет воздушных включений, обладает исключительно высокими электрическими и физическими параметрами tg б при 1 МГц и 20 °С не превышает 0,0003 и мало зависит от температуры р при 200° С равно 10 0м м. Непрозрачное, матовое кварцевое стекло с воздушными включениями имеет несколько худшие параметры. Кварцевое стекло негигроскопично, обладает очень высокой Xимостойкостью, стойкостью к температурным колебаниям, малым тем пературным коэффициентом линейного расширения —5,5-10" [c.242]

Кварцевое стекло обладает рядом ценных физико-химических свойств прозрачностью в широком диапазоне ультрафиолетового, видимого и инфракрасного излучений, тepмo тoйкo тью химической и радиационной устойчивостью, малым коэффициентом линейного расширения, что позволяет его использовать для изготовления конденсоров, объективов, призм и окон спектральных и других приборов, работающих в ультрафиолетовом и инфракрасном участках спектра, точных зеркал и концевых отражателей, оптических систем для лазеров, оболочек источников света, защитных стекол приборов, работающих при высокой температуре и при ее резких изменениях. [c.514]

Т емпературный коэффициент линейного расширения стекол изменяется от 5,8-10 (кварцевое стекло) до ]50-10- °С- . Выше fj ТКР отожженного стекла возрастает, на кривой закаленного стекла имеется участок с более низким ТКР (рис. 22.2). Обычно для стекол [c.189]

Большие надежды на повышение значений разрушающего перепада температуры возлагались на активированное кварцевое стекло, в котором из-за малого коэффициента линейного расширения температурные напряжения также весьма малы (см. формулы (3.1), 3.2)). Такое стекло было разработано [231 и действительно обладало способностью выдерживать значительные мощности накачки. К со-. жалению, термооптические искажения в этих стеклах велики. В последнее время в связи с развитием ОВФ-методов компенсации искажений интерес к такому стеклу возрождается. [c.126]

Температурный коэффициент линейнся о расширения а, стекол различного состава изменяется в пределах от 0,55-10" град (кварцевое стекло — материал, имеющий наименьшую величину из всех известных веществ вообще) до примерно 15-10 граЗ Ч Значение щ весьма важно для оценки стойкости стекол к тепловым импульсам. [c.227]

На фиг. 145 приведена схема кварцевого вертикального дилатометра типа ДКВ, изготовляемого Институтом стекла [574]. Вертикальная электрическая печь состоит из алундового цилиндра 1, на наружной поверхности которого намотана нагревательная спираль из проволоки ЭИ-595 диаметром 1,0 мм, общим сопротивлением 57 ом. Цилиндр установлен в стальной кожух 2 пространство между цилиндром и кожухом заполнено теплоизоляционным материалом. Для выравнивания температуры в рабочее пространство печи помещена стальная или медная трубка. Испытуемый образец 6 в форме штабика диаметром 4—6 мм, длиной 50 мм с плоскопараллельными сошлифованными концами устанавливают в кварцевую трубку 8 (фиг. 145, А) и укрепляют в вертикальном положении между шлифованной цилиндрической кварцевой пластинкой 5, расположенной на сферической основе 4, и нижним торцом кварцевого стержня 7. Стержень 7 передает расширение образца на измеритель удлинения — индикаторную головку часового типа 9. В нижней части кварцевой трубки вырезано окно для установки образца. Кварцевую трубку со вставленным в нее образцом закрепляют в стальной втулке 10, установленной в отверстии холодильника 7/, помещенного над печью. Через холодильник проходит проточная вода, для того чтобы измерительная головка не подвергалась нагреванию от печи. Температура измеряется термопарой 3, горячий спай которой помещают в непосредственной близости от образца. Нагрев печи регулируют при помощи автотрансформатора ЛАТР-1 так, чтобы образец нагревался с постоянной скоростью (1,5—2 град/мин.). Через равные промежутки времени фиксируют температуру и удлинение образца, строят кривую удлинения и вычисляют средний коэффициент линейного расширения в интервале температур от ti до 2 по формуле [c.470]

Несмотря на то, что кварценое стекло известно более ста лет, оно долгое время по находило широкого применения. Однако в настоящее время благодаря ряду его свойств оно широко вошло в практику научного экснеримента. Кварцевое стекло является незаменимым материалом для изготовления приборов, применяемых в фотохимии, так как оно пропускает ультрафиолетовые лучи. Кварцевое стекло является весьма термостойким и совершенно не реагирует на резкие изменения температуры. Можно, нанример, опустить сильно раскаленное кварцевое стекло в воду без риска его растрескивания. Коэффициент линейного расширения кварцеиого стекла почти в 20 раз меньше, чем у обычного стекла, поэтому оно очень удобно для изготовления точных термометров, пикнометров, мерных колб и т. н. [c.155]

Неорганические стекла представляют собой слон ную систему окислов, обладающих термопластичными свойствами. В большинстве случаев неокрашенные стекла прозрачны. Основным стеклообразующи.м окислом в технических стеклах является окись кремния SiO (кварц). Чистое кварцевое стекло прозрачно не имеет воздушных включений, обладает исключительно высокими электрическими и физическими характеристиками tg б очень мал при частоте 1 Мгц и 20° С он не превышает 0,0003 и мало зависит от температуры при 200° С tg б порядка 0,005 удельное объемное сопротивление при 200° С имеет очень высокое значение 10 —10 ом- см. Непрозрачное, матовое кварцевое стекло с воздушными включениями имеет несколько худшие характеристики, например tg б при 1 Мгц и 20° С равен 0,0005. Кварцевое стекло негигроскопично, обладает очень высокой химостойкостью, стойкостью к температурным колебаниям, малым температурным коэффициентом линейного расширения 5,5- Ю" Мград. Оно не подвержено тепловому старению. Эти свойства делают кварцевое стекло исключительно ценным диэлектриком, могущим применяться для самых ответственных целей. Однако очень высокая температура размягчения (около 1 700° С) создает большие технологические трудности при изготовлении и переработке кварцевого стекла, обусловливающего высокую стоимость, что в свою очередь сильно ограничивает в настоящее время его применение. [c.241]

Чистое кварцевое стекло прозрачно не имеет воздушных включений, обладает исключительно высокими электрическими и физическими параметрами tg б при 1 МГц и 20 °С не превышает 0,0003 и мало зависит от температуры р при 200° С равно 101 Ом-м. Непрозрачное, матовое кварцевое стекло с воздушными включениями имеет несколько худшие параметры. Кварцевое стекло негигроскопично, обладает очень высокой -химостойкостью, стойкостью к температурным колебаниям, малым тем пературным коэффициентом линейного расширения —5,5-10" С" Оно не подвержено тепловому старению. Эти свойства делают квар цевое стекло исключительно ценным высокотемпературным диэлек трихом, могущим применяться для самых ответственных целей, Однако очень высокая температура размягчения (около 1700 °С) создает большие технологические трудности при изготовлении и переработке кварцевого стекла, обусловливающие высокую стоимость, что в свою очередь сильно ограничивает в настоящее время его применение. [c.242]

Температурный коэффициент линейного расширения (ср. стр. 271) стекол различного состава изменяется в пределах от 5,5 (кварцевое стекло — материал, имеющий наихл1еиьшую величину Я из всех известных веществ вообще) до, примерно, 150- 10 на 1°С. Значение Я весьма важно для 0 )1енки стойкости стекол к резким сменам температуры [c.180]

Электровакуумным называют стекло, применяемое для оболочек электрических ламп накаливания, радиоламп, фотоэлементов, люминисцентных ламп, генераторных ламп, ионных выпрямителей и др. В качестве электровакуумного используют силикатное, боросиликатное, алюмосиликатное и кварцевое стекла. Главными требованиями к электровакуумному стеклу являются определенный коэффициент теплового линейного расширения (от 5 10 до 90 10" ) и термическая стойкость (от 100 до 1000 °С) в зависимости от особенностей данного прибора. [c.185]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...