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離心管材質(zhì)介紹--玻璃

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         目前尚未有一種材料可以滿足所有的離心機(jī)實(shí)驗(yàn)要求，使用玻璃還是塑料制品決定于應(yīng)用以及儀器的設(shè)計(jì)，需要考慮材料的特殊材質(zhì)，當(dāng)然還有成本。

   

  玻璃的一般性質(zhì)

  玻璃的原料主要是硅砂（SiO2）、硼酸（H3BO3）或硼砂（Na2B4O7、10H2O ）、石灰（CaO）、玻璃屑（碎玻璃）、磷酸（P2O5）、堿（Na2O，由Na2CO3、Na2SO4、NaNo3、Na2B4O7等提供）及其他含鉀、鎂、鋅、鋁等氧化物之原料。

  玻璃制品對于水、鹽溶液、酸、堿以及有機(jī)溶劑具有很好的化學(xué)耐性，從這點(diǎn)來看超過大多數(shù)的塑料制品，僅有氫氟酸以及在升溫條件下的強(qiáng)堿或濃磷酸會(huì)攻擊玻璃。玻璃制品的另一個(gè)特點(diǎn)是形狀的穩(wěn)定性（即使在升溫條件下），以及高度透明。

   

  特定玻璃的特殊性質(zhì)

  實(shí)驗(yàn)室應(yīng)用中，有許多不同性質(zhì)不同種類的玻璃可以選擇。

  納-鈣玻璃

  納-鈣玻璃（比如AR-Glas）具有良好的化學(xué)與物理性質(zhì)。適用于短時(shí)間接觸化學(xué)試劑與有限的熱沖擊的應(yīng)用。

  硼硅酸鹽玻璃（BORO3.3、BORO5.4）

  硼硅酸鹽玻璃具有出色的化學(xué)與物理性質(zhì)。如國際標(biāo)準(zhǔn)DIN ISO 3585所述，一級(jí)水解玻璃的線性膨脹系數(shù)為3.3，適用于需要出色化學(xué)耐性和熱耐性（包含耐受熱沖擊），以及高機(jī)械穩(wěn)定性的應(yīng)用。是典型的用于化學(xué)器械的玻璃，比如圓底燒瓶與燒杯及計(jì)量產(chǎn)品。

   

  玻璃制品的使用

  在使用玻璃的時(shí)候，必需要考慮抵抗熱沖擊與機(jī)械力的耐性。必需遵循嚴(yán)格的安全措施：

  不要在熱板上加熱體積計(jì)量儀器、量筒或者試劑瓶。

  在進(jìn)行放熱反應(yīng)，例如稀釋硫酸或者溶解氫氧化鈉時(shí)，一定要進(jìn)行持續(xù)攪拌并冷卻試劑，并且選擇合適的容器，例如錐形瓶，決不可使用刻度量筒或者容量瓶。

  玻璃儀器絕不可暴露于突然的劇烈的溫度變化。從熱干燥箱中取出玻璃儀器時(shí)，千萬不要立刻放置于冷的或者濕的臺(tái)面上。

  對于承壓應(yīng)用，只能使用設(shè)計(jì)用于此用途的玻璃儀器。例如：抽濾瓶與干燥器，只能在確認(rèn)完好之后才能抽真空使用。

   

  化學(xué)耐性

  水或酸與玻璃的化學(xué)相互作用

  水或酸與玻璃表面的化學(xué)相互作用小到幾乎可以忽略；只有非常少量的，主要為單價(jià)陽離子會(huì)從玻璃中溶出。在玻璃表面形成非常薄的，幾乎無空隙的硅膠層，阻止進(jìn)一步的侵蝕。氫氟酸與熱磷酸是例外，因?yàn)檫@兩種酸會(huì)抑制保護(hù)層的形成。

  堿與玻璃的化學(xué)相互作用

  堿會(huì)侵蝕玻璃且隨濃度與溫度升高而增強(qiáng)。硅硼酸鹽玻璃3.3可限制表面侵蝕達(dá)到um的水平。當(dāng)然，隨著接觸時(shí)間的延長，體積變化與/或者刻度損壞仍有可能發(fā)生。

   

  玻璃的水解耐性

  一級(jí)水解玻璃可以達(dá)到DIN  ISO  719（98℃）5個(gè)水解耐性級(jí)別的第一級(jí)。這意味著顆粒度為300-500um的玻璃暴露于98℃的水中1小時(shí)，少于31ug Na2O/克玻璃被水解。此外，一級(jí)水解玻璃也達(dá)到了DIN  ISO 720（121℃）3個(gè)水解級(jí)別的第一級(jí)。這意味著暴露于121℃的水中1小時(shí)，少于62 ug Na2O/克玻璃被水解。

   

  對酸的耐性

  一級(jí)水解玻璃達(dá)到了DIN 12  116標(biāo)準(zhǔn)酸耐性的4個(gè)級(jí)別的第一級(jí)。一級(jí)水解玻璃也被稱為耐酸硅硼酸鹽玻璃，與6N HCL中煮沸6小時(shí)，其表面侵蝕小于0.7 mg/100 cm2。

   

  對堿的耐性

  一級(jí)水解玻璃達(dá)到了DIN  ISO 695標(biāo)準(zhǔn)3個(gè)耐堿級(jí)別的第二級(jí)。3小時(shí)相同體積氫氧化鈉（1 mol/L）與碳酸鈉（0.5 mol/L）煮沸產(chǎn)生的侵蝕大約為 134 mg/100 cm2。

   

  化學(xué)耐性	水 DIN ISO 719 （HGB Class  1-5）	酸 DIN  12  116 （Class  1-4）	堿 DIN ISO 695 （Class  1-3）
  納-鈣玻璃（AR-Glas）	3	1	2
  硼硅酸鹽玻璃3.3  （A級(jí)水解玻璃）	1	1	2

   

  本文首發(fā)于赫西離心機(jī)，轉(zhuǎn)載請注明。

  離心管材質(zhì)介紹-塑料：http://csunlee.cn/hexi2012xinwenzixun/2016-08-31/622.html

   

  
  
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