چرا ما عاشق شیشه بوروسیلیکات هستیم (و شما هم باید باشید!)

شیشه بوروسیلیکات برای دهه‌ها به‌عنوان یک ماده‌ اصلی در تولید انواع ظروف آزمایشگاهی مدرن و تجهیزات فرآیندی شیشه‌ای مورد استفاده قرار گرفته است و کاربرد گسترده‌ای در صنایع شیمیایی و داروسازی دارد. ویژگی‌های خاص این شیشه مانند مقاومت شیمیایی و حرارتی فوق‌العاده، آن را به یک ماده استثنایی با خصوصیات منحصر‌به‌فرد تبدیل می‌کند که آن را از سایر مواد متمایز می‌سازد.

اما چطور می‌شود نسبت به یک نوع شیشه احساس علاقه داشت؟ قبول داریم که شاید واژه «عشق» کمی اغراق‌آمیز باشد، اما واقعاً شیشه بوروسیلیکات را دوست داریم و فکر می‌کنیم شما هم آن را بسیار کاربردی خواهید یافت.

اما پیش از اینکه جلوتر برویم، بهتر است کمی عقب‌تر بایستیم و یک دوره فشرده آشنایی با شیشه بوروسیلیکات (یا به‌طور دقیق‌تر شیشه بوروسیلیکات نوع ۳) را شروع کنیم.

هدف از افزودن اکسید بور به شیشه، تولید محصولی با چگالی کمتر و نقطه ذوب بالاتر است. مقاومت بالای این شیشه در برابر دما و دوام فوق‌العاده‌اش باعث شده تا کاربردهای متنوعی فراتر از تجهیزات کارخانه‌های فرآیندی و خطوط لوله داشته باشد. از جمله این کاربردها می‌توان به ظروف پخت‌وپز، لنزهای میکروسکوپ و تلسکوپ، نورافکن‌های صحنه، اسلایدهای گیتار و ساخت آثار هنری اشاره کرد.

اما وقتی صحبت از تجهیزات آزمایشگاهی شیمی و قطعات کارخانه‌های صنعتی می‌شود، ۸ مزیت اصلی وجود دارد که باعث می‌شود شما هم عاشق شیشه بوروسیلیکات شوید:

۱. شفافیت نوری
واضح است که چرا شیشه یک گزینه عالی برای داشتن دید مناسب است (نتوانستم از این بازی با کلمات صرف‌نظر کنم!). در مقایسه با انواع پلاستیک‌ها، فلزات و سایر مواد ساختمانی، شیشه سطحی صاف و یکدست فراهم می‌کند که امکان مشاهده‌ی بدون مانع از فرآیندهای درون تجهیزات را فراهم می‌سازد و سطح نظارت را در هر فرآیندی بهبود می‌بخشد. البته با اضافه کردن پوشش Sectrans—یک لایه‌ی محافظ اختیاری برای افزایش مقاومت شیشه در برابر خط و خش، ضربه و ترک‌خوردگی—میزان شفافیت کمی کاهش می‌یابد.

۲. قابلیت تمیزکاری آسان
برخی از مواد مورد استفاده در ساخت تجهیزات می‌توانند هنگام تمیزکاری مشکلاتی ایجاد کنند، اما شیشه این‌گونه نیست! سطح صاف، غیرچسبنده و غیرمتخلخل شیشه بوروسیلیکات باعث شده تا به گزینه‌ای محبوب برای کاربردهایی که نیازمند رعایت استانداردهای GMP (شیوه‌های تولید خوب) هستند، تبدیل شود. علاوه بر این، شفافیت آن به شما این امکان را می‌دهد که بدون توقف فرآیند یا نیاز به بررسی داخلی، به راحتی تشخیص دهید که تجهیزات چه زمانی نیاز به تمیزکاری دارند.

۳. طراحی فشرده
در مقایسه با سیستم‌هایی که از مواد جایگزین ساخته می‌شوند، اجزای شیشه‌ای طراحی بسیار فشرده‌تری دارند و این موضوع باعث می‌شود که یک سیستم شیشه‌ای به‌طور قابل‌توجهی کوچک‌تر باشد. این ویژگی به‌ویژه در تأسیساتی که با محدودیت فضا مواجه هستند یا در محیط‌های کاری که ارتفاع سقف محدود است، بسیار مفید واقع می‌شود. علاوه بر این، طراحی جمع‌وجور تجهیزات شیشه‌ای فرآیند حمل‌ونقل، تحویل و نصب را نیز آسان‌تر می‌کند.

۴. مقاومت در برابر خوردگی
مشابه ویژگی‌های فولاد پوشیده‌شده با لعاب شیشه‌ای، تجهیزات شیشه‌ای مقاومت بی‌نظیری در برابر خوردگی ناشی از آب، محلول‌های خنثی و اسیدی، اسیدهای غلیظ و مخلوط‌های اسیدی، همچنین مواد شیمیایی مانند کلر، برم، ید و ترکیبات آلی دارند. مقاومت شیشه بوروسیلیکات در برابر حملات شیمیایی از بسیاری از فلزات و سایر مواد بیشتر است، حتی زمانی که برای مدت طولانی در معرض مواد خورنده و دماهای بالاتر از ۱۰۰ درجه سانتی‌گراد قرار گیرد.

تنها چند مورد خاص وجود دارند که می‌توانند باعث خوردگی قابل توجه سطح شیشه شوند؛ مانند اسید هیدروفلوئوریک، اسید فسفریک غلیظ و محلول‌های قلیایی قوی در دماهای بالا. با این حال، در دماهای محیطی، شیشه بوروسیلیکات قادر است محلول‌های قلیایی با غلظت تا ۳۰ درصد را بدون مشکل تحمل کند.

۵. محدوده دمایی
مقاومت بالای شیشه بوروسیلیکات در برابر دما، آن را به گزینه‌ای مطلوب برای فرآیندهای شیمیایی و داروسازی تبدیل کرده است. حداکثر دمای مجاز برای عملیات با شیشه بوروسیلیکات QVF، ۲۰۰ درجه سانتی‌گراد است (به دلیل محدودیت‌هایی مانند واشرهای PTFE). بالاتر از دمای ۵۲۵ درجه سانتی‌گراد، شیشه شروع به نرم شدن می‌کند و در دمای بالای ۸۶۰ درجه سانتی‌گراد به حالت مایع تغییر می‌یابد. از سوی دیگر، شیشه بوروسیلیکات می‌تواند به دماهای منفی نیز سرد شود و معمولاً برای استفاده تا دمای -۸۰ درجه سانتی‌گراد توصیه می‌شود. یکی دیگر از مزایای این شیشه در محدوده دمایی آن، توانایی قرار گرفتن در معرض دو دمای مختلف به‌طور هم‌زمان است (اگرچه برای مسائل ایمنی توصیه می‌شود که تفاوت دما از ۱۰۰ کلوین بیشتر نشود).

تامین و خرید انواع شیشه با نازلترین قیمت و در سریعترین زمان

در صورت درخواست ثبت سفارش، از طریق واتس اپ پیام بدهید

شیشه بوروسیلیکات

شیشه کوارتز تخت

میله کوارتز

شیشه BK7

لوله کوارتز

شیشه FTO / ITO

۶. یکپارچگی ساختاری به‌دلیل انبساط حرارتی پایین
مستقیماً با تفاوت دمایی بزرگ، مزیت انبساط حرارتی پایین نیز مرتبط است. از آنجا که شیشه بوروسیلیکات مانند شیشه‌های معمولی انبساط پیدا نمی‌کند، انتقال یکنواخت‌تری بین دماها ایجاد می‌شود و این شیشه قادر است دماهای مختلف را همزمان تحمل کند. شیشه بوروسیلیکات دارای ضریب انبساط خطی بسیار پایین (۳.۳ × ۱۰⁻⁶ K⁻¹) است که نتیجه انبساط حرارتی پایین آن می‌باشد. علاوه بر این، ضریب انبساط حرارتی پایین نیاز به اقدامات گران‌قیمتی برای جبران انبساط حرارتی ناشی از تغییرات دما را از بین می‌برد. این موضوع به‌ویژه در طراحی خطوط لوله شیشه‌ای بلند اهمیت دارد، زیرا سطح بالایی از یکپارچگی ساختاری را تضمین می‌کند. به همین دلیل، شیشه بوروسیلیکات به‌عنوان یک ماده تأیید شده و اثبات‌شده در ساخت تجهیزات تحت فشار شناخته می‌شود.

۷. قیمت مقرون به صرفه
در مقایسه با سایر مواد ساختمانی که خواص مشابهی مانند مقاومت در برابر خوردگی دارند، شیشه تولید نسبتاً اقتصادی‌تری دارد. هنگامی که آن را با گزینه‌های دیگر مانند کوارتز مقایسه می‌کنید، شیشه یک راه‌حل بسیار مقرون به صرفه است. پایداری آن نیز عامل دیگری است که بر قیمت مقرون به صرفه آن می‌افزاید؛ با نگهداری و مراقبت مناسب، تجهیزات شیشه‌ای شما می‌توانند عمر طولانی داشته باشند.

۸. رفتار غیرواکنشی
به‌دلیل عدم تعامل یا تبادل یون بین رسانه فرآیندی و شیشه، هیچ اثر کاتالیتی در آن مشاهده نمی‌شود. غیرواکنش‌پذیری شیشه بوروسیلیکات همچنین به این معنی است که این شیشه غیرقابل اشتعال است و هیچ خطری برای محیط‌زیست ندارد. به‌خاطر رفتار غیرواکنشی شیشه QVF، هیچ تغییر بوی یا طعمی ایجاد نمی‌شود و بنابراین می‌توان از آن به‌طور تقریباً بدون محدودیت در کاربردهای دارویی و در صنعت غذا و نوشیدنی استفاده کرد.

اینکه شیشه ممکن است هنگام افتادن یا برخورد نامناسب بشکند، به این معنی نیست که این ماده ساختاری ضعیف است. اجزای شیشه‌ای در طول سال‌ها عملیات ثابت کرده‌اند که در صورتی که به درستی نصب و نگهداری شوند، مقاوم و قابل اعتماد هستند.

آنچه که ما درباره شیشه بوروسیلیکات دوست داریم این است که شفاف، تمیز کردن آن آسان، غیرواکنشی، اقتصادی، مقاوم در برابر مواد شیمیایی و خوردگی است و همچنین یک قهرمان حرارتی به شمار می‌رود.

از آزمایشگاه/تحقیقات و توسعه گرفته تا تولید کامل، اجزای شیشه‌ای و سیستم‌ها در اندازه‌ها و طراحی‌های مختلف موجود هستند تا بر اساس حجم عملیات شما یک راه‌حل سفارشی ایجاد کنند. این سیستم‌ها شامل (اما محدود به) سیستم‌های واکنش، تقطیر، استخراج، تبخیر، کریوژنیک و جذب می‌شوند.