شیشه بوروسیلیکات (که به آن شیشه سخت نیز می گویند)، به دلیل ضریب انبساط حرارتی (3/3 ± 0/1) × 10-7 K ، به آن شیشه بوروسیلیکات 3.3 نیز می گویند. شیشه بوروسیلیکات مقاوم در برابر حرارت و دارای ترکیب گران قیمتی است و کاملاً مطابق با استانداردهای بین المللی آزمایش حفاظت از محیط زیست است.
این ماده شیشه‌ای خاص با سرعت انبساط کم، مقاومت در برابر درجه حرارت بالا، مقاومت بالا، سختی بالا، انتقال نور زیاد و پایداری شیمیایی بالا است. به دلیل عملکرد عالی، به طور گسترده در موارد انرژی خورشیدی، صنایع شیمیایی و تجهیزات آزمایشگاهی، بسته بندی دارویی و منابع نور الکتریکی، صنایع دستی، جواهرات و صنایع دیگر مورد استفاده قرار می‌گیرد.
عملکرد خوب آن به طور گسترده ای توسط بازارهای مختلف در جهان به ویژه در زمینه انرژی خورشیدی شناخته شده است و در کشورهای پیشرفته مانند آلمان و ایالات متحده نیز مورد استفاده گسترده قرار گرفته است. تفاوت شیشه بوروسیلیکات با شیشه معمولی این است که ترکیب شیشه بوروسیلیکات محدود است، بنابراین مقاومت در برابر حرارت و شکل ظاهری آن از شیشه معمولی بهتر است.
1. شیشه حاوی مواد شیمیایی آلی در طی فرآیند پخت نیست. هنگامی که افراد در لیوان آب یا سایر نوشیدنی‌ها می‌نوشند، دیگر نیازی به نگرانی در مورد مواد شیمیایی موجود در معده ندارند و سطح شیشه صاف و تمیز می‌شود. تولید باکتری و آلودگی روی دیواره لیوان کار آسانی نیست، بنابراین نوشیدن آب از یک لیوان سالم ترین و بی خطرترین است.
2 . اما سایر مواد شیشه ای خطرات پنهانی دارند. سرامیک های رنگارنگ، به ویژه دیوارهای داخلی با لعاب پوشانده شده اند. وقتی فنجان از آب جوش یا نوشیدنی هایی با اسیدیته و قلیایی بالا پر شود، عناصر فلزی سنگین سمی مانند سرب موجود در این رنگدانه ها به راحتی در مایع حل می شوند و مردم مایع را با مواد شیمیایی می‌نوشند، این امر به بدن انسان آسیب می‌رساند.
نرم کننده‌ها اغلب به پلاستیک‌ها اضافه می‌شوند که حاوی برخی مواد شیمیایی سمی هستند. وقتی یک فنجان پلاستیکی با آب گرم یا آب جوش پر می‌شود، مواد شیمیایی سمی به راحتی در آب رقیق می شوند و ریزساختار داخلی پلاستیک منافذ زیادی دارد. از بین آنها کثیفی پنهان، در صورت تمیز نشدن باکتری ها آسان تولید می شوند.
در مورد تجهیزات آزمایشگاهی شیمیایی و پردازش اجزای سازنده 8 مزیت عمده‌ای که شیشه‌های بوروسیلیکات دارد به شرح زیر است:
کاملاً واضح است که ببینید چرا شیشه راه حل خوبی است در مقایسه با پلاستیک، فلزات و سایر مواد ساختمانی، شیشه سطح صافی دارد که منظره‌ای بدون مانع از آنچه در داخل تجهیزات می‌گذرد را ارائه می‌دهد و سطح مشاهده را در هر فرآیند افزایش می‌دهد. با افزودن پوشش Sectrans ، یک پوشش اختیاری به سطح شیشه که برای ویژگی‌های محافظتی آن در برابر خراش، ضربات و پارگی‌ها اضافه می‌شود، میزان شفافیت اندکی کاهش می‌یابد.
برخی از مصالح ساختمانی می‌توانند سهولت درتمیزی را به وجود آورند. سطح ضد چسب و غیر متخلخل، شیشه بوروسیلیکات را به گزینه‌ای محبوب برای کاربردهای سازگار با GMP تبدیل کرده است. و شفافیت آن به شما این امکان را می‌دهد که بدون نیاز به قطع روند و انجام بازرسی داخلی، امکان تمیز کردن تجهیزات را دارید.
در مقایسه با سیستم های ساخته شده با استفاده از مواد جایگزین ساخت و ساز، اجزای شیشه بسیار جمع و جورتر هستند و باعث می‌شوند سیستم شیشه‌ای به طور قابل توجهی کوچکتر شود. این امر خصوصاً در تأسیساتی که با محدودیت فضا روبرو هستند و همچنین در مناطق کاری که فضا ممکن است به یک معظل تبدیل شود بسیار مفید است. چیدمان جمع و جور همچنین می‌تواند حمل و نقل، تحویل و نصب را آسان کند.
بوروسیلیکات مشابه ویژگی‌های فولاد اندود شده با شیشه، تجهیزات شیشه‌ای مقاومت در برابر خوردگی بی نظیر در برابر آب، محلول‌های خنثی و اسیدی، اسیدهای غلیظ و مخلوط های اسیدی و کلر، برم، ید و مواد آلی را فراهم می‌کند. مقاومت شیمیایی آن حتی قرار گرفتن در معرض حمله شیمیایی و در دمای بالاتر از 100 درجه سانتیگراد، مقاومت بیشتری نسبت به فلزات و سایر مواد دارد. فقط چند ماده شیمیایی وجود دارد که می‌تواند باعث خوردگی قابل توجه سطح شیشه شود. اسید هیدروفلوئوریک، اسید فسفریک غلیظ و محلول‌های سوزاننده قوی در دمای بالا. با این حال، در دمای محیط، محلول‌های کاستیک تا غلظت 30% را می‌توان بدون مشکل از طریق شیشه بوروسیلیکات حمل کرد.
مقاومت شدید شیشه بوروسیلیکات در برابر دما، آن را در فرآیندهای شیمیایی و دارویی مطلوب می‌کند. حداکثر دمای مجاز کار برای شیشه بوروسیلیکات QVF 200درجه سانتیگراد است. به دلیل عوامل محدود کننده مانند واشر PTFE بالای دمای 525 درجه سانتیگراد شیشه نرم می‌شود و بالاتر از دمای 860 درجه سانتیگراد به حالت مایع تغییر می‌کند. برعکس، می‌توان آن را تا حداکثر دمای منفی ممکن خنک کرد. یک مزیت اضافی در حد مجاز دما این است که شیشه بوروسیلیکات همزمان در معرض دو درجه حرارت مختلف قرار گیرد هر چند به دلایل ایمنی توصیه می‌شود که اختلاف دما از 100 درجه کلوین بیشتر نباشد.
به طور مستقیم به دیفرانسیل درجه حرارت زیاد مربوط می‌شود، انبساط حرارتی کم نوعی مزیت است. از آنجا که شیشه بوروسیلیکات مانند شیشه های معمولی منبسط نمی‌شود، انتقال آرام تری بین دما و همچنین توانایی مقاومت همزمان در برابر دماهای مختلف وجود دارد.
شیشه بوروسیلیکات در نتیجه انبساط کم حرارتی، دارای ضریب انبساط خطی بسیار کم است. به‌علاوه، ضریب انبساط حرارتی کم، نیازی به اقدامات گران قیمت برای جبران انبساط حرارتی ناشی از تغییرات دما را از بین می‌برد. این امر به ویژه در طرح طولانی مدت خط لوله شیشه قابل توجه است، و سطح بالایی از یکپارچگی سازه را حاصل می‌کند. به همین دلیل، شیشه بوروسیلیکات ماده‌ای تأیید شده و اثبات شده در ساخت تجهیزات تحت فشار است.
در مقایسه با سایر مصالح ساختمانی که خصوصیات مشابهی مانند مقاومت در برابر خوردگی را دارند، تولید شیشه نسبتاً اقتصادی است. شیشه هنگامی که با گزینه‌های دیگر مانند کوارتز مقایسه می شود، یک راه حل بسیار مقرون به صرفه است. پایداری آن یک عامل اضافی است که به مقرون به صرفه بودن آن می افزاید. با نگهداری و مراقبت مناسب، تجهیزات شیشه‌ای شما می توانند عمر طولانی داشته باشند.
از آنجا که هیچ تعامل یا تبادل یونی بین محیط فرآیند و شیشه وجود ندارد، هیچ اثر کاتالیزوری وجود ندارد. بی اثر بودن شیشه بوروسیلیکات به معنای غیر قابل اشتعال بودن آن نیز هست و هیچ گونه خطر زیست محیطی ندارد. به دلیل رفتار بی اثر شیشه QVF هیچ تغییری در بو و طعم ایجاد نمی‌شود و بنابراین می‌تواند به طور تقریباً نامحدود برای کاربردهای دارویی و صنایع غذایی و آشامیدنی مورد استفاده قرار گیرد.
در زندگی روزمره، ما اغلب با انواع مختلفی از مواد شیشه‌ای در تماس هستیم. علاوه بر شیشه‌های معمولی سنتی، مواد شیشه‌ای با ویژگی‌های خاص مانند شیشه سفید و شیشه بوروسیلیکات و همچنین شیشه‌های دو جداره و شیشه‌های چند لایه وجود دارد.
کریستال، کریستالی از سیلیس است و شیشه فقط یک مخلوط حالت مذاب است که حاوی سیلیس است. تفاوت شیشه بوروسیلیکات با شیشه معمولی این است که ترکیب شیشه بوروسیلیکات محدود است، بنابراین مقاومت در برابر حرارت و شکل ظاهری آن از شیشه معمولی بهتر است.از آنجا که هزینه شیشه کریستال و شیشه معمولی کاملاً متفاوت است، باید هنگام خرید به این نکته توجه داشته باشید.
به آرامی با انگشتان خود ضربه بزنید. شیشه کریستال می تواند صدای واضح فلزی ایجاد کند و طنین زیبای هوا را تحت تأثیر قرار دهد. صدای شیشه های کریستال درجه یک، متوسط و پایین نیز متفاوت است. صداهای برخی از شیشه‌های سطح پایین کریستال یا شیشه‌های معمولی کاملا بم هستند.
حجم شیشه کریستال و اجزای شیشه معمولی یکسان نیستند. شیشه بلور احساس سنگینی در شما ایجاد خواهد کرد. هرچه سطح شیشه کریستال کمتر باشد، سبک‌تر خواهدبود. ناگفته نماند که جز شیشه معمولی حتی بیشتر است.