Je kremenné sklo krehké?

Z pohľadu materiálovej vedy, kremenné sklo (tiež známy ako tavený oxid kremičitý) je kremičité sklo s vysokou čistotou. V porovnaní s inými bežnými okuliarmi kremenné sklo má vyššiu pevnosť a lepšiu tepelnú stabilitu.

Vysoká mechanická pevnosť

Kremenné sklo vyniká pevnosťou v tlaku aj v ťahu. Hoci je stále krehké, jeho modul pretrhnutia je vo všeobecnosti vyšší ako u tradičného sodnovápenatého skla.

Vynikajúca odolnosť proti tepelným šokom

Toto je možno jeden z kremenné sklo najvýznamnejšie výhody. Vďaka extrémne nízkemu koeficientu tepelnej rozťažnosti dokáže odolávať prudkým teplotným zmenám (ako je rýchle ochladenie z vysokých teplôt) bez toho, aby sa ľahko zlomil. To z neho robí ideálne vysokoteplotné sklo pre aplikácie, ako sú vysokoteplotné pece, osvetlenie a výroba polovodičov.

Relatívna povaha „krehkosti“

Zatiaľ čo kremenné sklo je pevnejšie ako obyčajné sklo, je to stále sklo a za určitých podmienok môže byť stále krehké:

• Ostrý dopad: Ako každé sklo, kremenné sklo je veľmi citlivý na lokalizovaný ostrý náraz alebo škrabance. Dokonca aj najmenšie poškodenie povrchu sa môže pod tlakom stať východiskovým bodom šírenia trhliny, čo vedie k prasknutiu.
  
  
• Koncentrácia stresu: Výrobky z kremeňa môžu byť poškodené nerovnomerným namáhaním alebo bodmi koncentrácie napätia počas spracovania alebo inštalácie.
  
  
• Nesprávne použitie: Hoci kremenné sklo je tepelne odolný, vystavenie extrémnym teplotám nad bodom mäknutia alebo kontakt s určitými chemikáliami (ako je kyselina fluorovodíková) môže zhoršiť jeho vlastnosti a zvýšiť riziko rozbitia.
  
  

Aplikácie kremenného skla

Vďaka svojim jedinečným vlastnostiam, najmä odolnosti voči vysokej teplote a vysokej čistote, kremenné sklo je široko používaný v nasledujúcich oblastiach:

• Polovodičový priemysel: Používa sa pri výrobe rúr pecí, člnov a iných komponentov, ktoré vyžadujú extrémne vysokú čistotu materiálu.
  
  
• Optické komponenty: Ako optické sklo s vynikajúcou priepustnosťou UV žiarenia sa používa pri výrobe hranolov, šošoviek a okien.
  
  
• Vybavenie laboratória: Predmety ako kremenné tégliky a kadičky využívajú jeho odolnosť voči vysokej teplote a chemikáliám.
  
  

Správne pochopenie a využitie vlastností kremenné sklo môže maximalizovať svoje výhody a účinne sa vyhnúť riziku rozbitia spôsobeného nesprávnou prevádzkou. Výber vysokokvalitných výrobkov z kremenného skla a zohľadnenie jeho krehkých vlastností v dizajne môže zabezpečiť jeho dlhodobú stabilnú a spoľahlivú prevádzku.