Химическая стойкость боросиликатного стекла 3.3
Высокая химическая стойкость, высокая стойкость к температуре и малый коэффициент линейного расширения боросиликатного стекла 3.3 достигается строгим соблюдением его химического состава. Боросиликатное стекло 3.3 устойчиво к воздействию практически всех известных веществ, что позволяет использовать его в тех случаях, когда другие материалы не могут быть использованы. Оно имеет высокую устойчивость к водным растворам солей, органическим веществам, галогенам, таким как хлор и бром, а также к большинству кислот.
Существует всего несколько веществ способных причинить стеклянной поверхности заметные повреждения
- плавиковая кислота
- концентрированная фосфорная кислота
- крепкий раствор едкой щелочи при высокой температуре.
Тем не менее, при комнатной температуре, 30% раствор каустической соды не представляет угрозы для боросиликатного стекла 3.3.
График зависимости глубины разрушения едким натром (мм) боросиликатного стекла 3.3 за один год как функция его концентрации (%), при различных температурах.
Как видно из Рис.2, глубина разрушения слоя боросиликатного стекла растет с увеличением концентрации лишь до определенного предела, после чего начинает спадать. С увеличением температуры скорость коррозии значительно возрастает, в то время как при не высоких температурах скорость реакции настолько мала, что детектирование уменьшения толщины стекла довольно проблематично даже по прошествии нескольких лет.
Несмотря на стойкость стекла к агрессивным средам, оно все равно подвержено кислотной коррозии. Согласно немецкого стандарта DIN 12116 измеряют во времени потерю массы стеклянных образцов при обработки их 18% соляной кислотой. После трех часов кипячения должно быть снято только 0,3 мг/дм2 стеклянного слоя.
Согласно другого стандарта DIN ISO 1776 проверяют воздействие 4-х разных кислот в разной концентрации на стекло. Результаты представлены в виде диаграммы ниже. Максимальная кислотная коррозия на боросиликатное стекло наблюдается при нормальности кислоты 4-7. При более высоких концентрациях воздействие значительно слабее. Этот метод только приблизительно описывает реальное утоньшение стекла в лаборатории из-за кислотной коррозии.
Боросиликатное стекло считается одним из самых стойких материалов, поэтому из него собирают лабораторные реакторы, а также пилотные реакторные системы, работающие без избыточного давления или под вакуумом.
|