高硼硅玻璃简介

高硼硅玻璃简介

一、简介

高硼硅玻璃（又名硬质玻璃），因线热膨胀系数为(3.3士0.1)×10-6/K，也有人称之为“硼硅玻璃3.3”。它是一种低膨胀率、耐高温、高强度、高硬度、高透光率和高化学稳定性的特殊玻璃材料，因其优异的性能，被广泛应用于太阳能、化工、医药包装、电光源、工艺饰品等行业。它的良好性能已得到世界各界的广泛认可，特别是太阳能领域应用更为广泛，德、美等发达国家已进行了较为广泛的推广。

二、高硼硅玻璃的成分

主要原料为：石英砂(SiO2)、硼砂(Na2B4O7·10H2O)、硼酸(H3BO3)、硝酸钠(NaNO3)、氢氧化铝(Al(OH)3)、氟硅酸钠(Na2SiF6)、碎玻璃。

1.石英砂：主要引入二氧化硅（SiO2）。二氧化硅是重要的玻璃形成氧化物，在玻璃中以硅氧四面体[SiO4]的结构单元形成不规则的连续结构，构成玻璃的骨架。二氧化硅能降低玻璃的热膨胀系数，提高玻璃的热稳定性、化学稳定性、软化温度、耐热性、硬度、机械强度、透明度和粘度。

2.硼砂：熔制时同时引入Na2O和B2O3，B2O3易挥发。B2O3能降低玻璃的热膨胀系数，提高玻璃的热稳定性、化学稳定性，改善玻璃的光泽，提高玻璃的机械强度。B2O3在高温时能降低玻璃的粘度，在低温时则提高玻璃的粘度。B2O3还起助熔作用。

3.硼酸：高温受热分解变为熔融的B2O3。B2O3的作用如上述硼砂中所述。

4.氢氧化铝：高温分解生成Al2O3，Al2O3在玻璃中能提高玻璃的化学稳定性，增加机械强度，并能降低玻璃的析晶倾向。Al2O3还能降低玻璃的热膨胀系数，提高玻璃的热稳定性，减轻玻璃熔体对耐火材料的侵蚀，但是，Al2O3含量增加会使玻璃熔体的粘度大幅度提高。

5.氟硅酸钠：氟硅酸钠用作澄清济、助溶剂和乳浊济。

6.硝酸钠：NaNO3熔点和分解温度较低，受热分解为Na2O、N2、O2，可与二氧化硅（SiO2）形成低共熔物，同时还具有强氧化和澄清作用，因而加速了玻璃的熔制。

7.碎玻璃：采用碎玻璃不但可以利用废物，而且在合理的使用下，还可以加速玻璃的熔制过程，降低熔制的热消耗，从而降低玻璃的生产成本并提高产量。

三、特性

硼硅酸盐玻璃具有非常低的热膨胀系数，约是普通玻璃的三分之一。这将减少因温度梯度应力造成的影响，从而具有更强的抗断裂性能。它的线膨胀系数是3.3士0.1×10-6/K，是以氧化钠（Na2O）、氧化硼（B2O2）、二氧化硅（SIO2）为基本成份的一种玻璃。该玻璃成分中硼硅含量较高，分别为硼：12.5~13.5%，硅：78~80%，故称此类玻璃为高硼硅玻璃。属于硼硅酸盐玻璃中的PYREX玻璃。耐酸耐碱耐水，抗腐蚀性能优越，拥有良好的热稳定性、化学稳定性和电学性能，故具有抗化学侵蚀性、抗热冲击性、机械性能好、承受高温等特性。

四、深加工工艺

1.高硼硅玻璃可进行后续的深加工：切割、倒角、倒棱、边部抛光、钻孔、镀膜、丝印、中空玻璃、夹层等。

2.使用浮法玻璃深加工工艺就可加工高硼硅玻璃。

五、应用

1.家用电器（烤箱内部的玻璃面板,微波炉托盘,火炉面板等）

2.环境工程化学工程（抵抗性衬层,化学反应釜,安全视镜）

3.照明（聚光灯和大功率泛光照明灯具的保护玻璃）

4.太阳能发电（太阳能电池基板）

5.精密器械（光学滤光片）

6.半导体技术（晶片,显示玻璃）

7.医学技术生物工程

8.安全防护（防弹玻璃）