硼硅玻璃3.3及类似的玻璃

典型的硼硅玻璃3.3成分仅有四种氧化物，且不 含二价碱土金属氧化物。根据法国西普公司研究，玻璃中二价碱土金属氧化物对AZS电熔 耐火材料的侵蚀十分严重。试验表明这种玻璃对AZS电熔耐火材料的侵蚀大大低于一般钠 钙玻璃。国内使用电助熔炉熔化这种玻璃，炉龄曾长达12年[熔化率0.8t/(d • m²)]。

硼硅玻璃3.3中，高Si〇₂含量和低R₂0含量使其热膨胀系数低。因而其薄壁产品可用 来制造直接加热的耐热器皿。

硼硅玻璃3. 3中B₂0₃含量在13%左右，太低则熔化温度高，太高则热稳定性和化学稳 定性变坏。这是由于氏0₃含量在13%〜15%时会出现硼反常现象，即氏〇₃在玻璃结构中 会发生三面体和四面体之间的转变所致。

硼硅玻璃3. 3中A1₂0₃含量不宜低于2.2%。这是由于A1₂0₃可在网络结构中将断裂的 氧离子链连接，从而封闭网络，防止R₂()中离子迁移，以提高化学稳定性，并防止分相。 为此硼硅玻璃3. 3中A1₂0₃含量可达2. 5%,再高会使熔化困难。

硼硅玻璃3.3中，要求As₂0₃ +Sb₂0₃含量低于0.005%，即不允许使用As₂()₃和 Sb₂0₃作澄清剂。这是由于在精密化学分析中，经常需测定微量As₂0₃和Sb₂()₃，如试验 用玻璃器皿中含有这种元素，将无法鉴定试样中该元素真实含量；另外As₂()₃还会造成灯 工加工时玻璃黑化。当然生产过程中环保及工业卫生要求也严格限制了 As₂0₃和Sb₂0₃的 使用。因此在硼硅玻璃3.3中禁止使用八₈₂0₃和81)₂0₃作澄清剂。目前主要使用NaCl作澄 清剂。

特别需指出，表10-8列出硼硅玻璃3. 3成分和性能，并未对玻璃中各种微量成分作出 规定；而ASTME 438中I型A玻璃，对玻璃中各种微量成分有严格规定，因而用于检测 的数据只有达到ASTM E 438中工型A玻璃的要求才能被国际权威机构认可。

相似硼硅玻璃3. 3的B40玻璃和95玻璃，在国际上都未被列入仪器玻璃标 准，只能作为代用品临时采用。其中95玻璃是我国在20世纪50年代生产水平低时，为了 满足需要研究的玻璃品种。其主要问题为，析晶黏度在10³〜10⁴Pa*s之间，无法用维洛法 拉管成形，也很难用机械吹制成形，只能用人工吹制或机械压制；很易分相使抗水性能变 差；灯工反复加工会造成析晶和分相。因此在国内硼硅玻璃3. 3生产突破后，95玻璃已被 逐步淘汰，仅在人工吹制低档产品和耐热食器中使用。B40玻璃是光源用钨封接玻璃，用于 汞、钠灯玻壳。20世纪80年代为了用同一生产线生产光源玻璃和仪器玻璃，将成分略作改 动，使其抗水性能达到玻璃仪器要求而研发的玻璃。21世纪以来随着硼硅玻璃3. 3生产技 术突破，生产成本大幅度下降，汞、钠灯玻壳需要量大增，目前B40玻璃已逐步从玻璃仪器制作领域中退出。