Die Wasserbeständigkeit und Säurebeständigkeit von Silikatglas wird hauptsächlich durch den Gehalt an Kieselsäure und Alkalimetalloxiden bestimmt. Je höher der Gehalt an Siliciumdioxid, desto größer ist der Grad der gegenseitigen Verbindung zwischen den Siliciumdioxid-Tetraedern und desto höher ist die chemische Stabilität des Glases. Mit zunehmendem Alkalimetalloxidgehalt nimmt die chemische Stabilität von Glas ab. Darüber hinaus nimmt mit zunehmendem Radius der Alkalimetallionen die Bindungsstärke ab und ihre chemische Stabilität nimmt im Allgemeinen ab, d. h. die Wasserbeständigkeit Li+>Na+>K+.
Wenn zwei Arten von Alkalimetalloxiden gleichzeitig im Glas vorhanden sind, ist die chemische Stabilität des Glases aufgrund des „Mischalkalieffekts“, der bei Bleiglas deutlicher auftritt, extrem.
In Silikatglas kann der Ersatz von Siliziumsauerstoff durch Erdalkalimetalle oder andere zweiwertige Metalloxide auch die chemische Stabilität des Glases verringern. Allerdings ist der Effekt der abnehmenden Stabilität schwächer als bei Alkalimetalloxiden. Unter den zweiwertigen Oxiden haben BaO und PbO den stärksten Einfluss auf die chemische Stabilität, gefolgt von MgO und CaO.
Ersetzen Sie im Grundglas mit der chemischen Zusammensetzung 100SiO 2+(33,3 1 x) Na2O+zRO(R2O: oder RO 2) den Teil N azO durch CaO, MgO, Al2O 3, TiO 2, zRO 2, BaO und andere Oxide Die Reihenfolge der Wasserbeständigkeit und Säurebeständigkeit ist wiederum wie folgt.
Wasserbeständigkeit: ZrO 2>Al2O: >TiO 2>ZnO≥MgO>CaO≥BaO.
Säurebeständigkeit: ZrO 2>Al2O: >ZnO>CaO>TiO 2>MgO≥BaO.
In der Glaszusammensetzung weist ZrO 2 nicht nur die beste Wasserbeständigkeit und Säurebeständigkeit, sondern auch die beste Alkalibeständigkeit auf, sondern ist feuerfest. BaO ist nicht gut.
Bei dreiwertigen Oxiden, Aluminiumoxid und Boroxid tritt aufgrund der chemischen Stabilität von Glas auch das Phänomen der „Boranomalie“ auf. 6. In Natrium-Kalzium-Silizium-Salzglas xN agO·y CaO·z SiO: kann ein ziemlich stabiles Glas erhalten werden, wenn der Oxidgehalt der Beziehung (2-1) entspricht.
C – 3 (+ y) (2-1)
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass alle Oxide, die das Netzwerk der Glasstruktur stärken und die Struktur vollständig und dicht machen können, die chemische Stabilität von Glas verbessern können. Umgekehrt verringert sich die chemische Stabilität des Glases.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 23. April 2020