Silikātstikla ūdensizturību un skābju izturību galvenokārt nosaka silīcija dioksīda un sārmu metālu oksīdu saturs. Jo augstāks ir silīcija dioksīda saturs, jo lielāka ir savstarpējās saiknes pakāpe starp silīcija dioksīda tetraedru un jo augstāka ir stikla ķīmiskā stabilitāte. Palielinoties sārmu metālu oksīdu saturam, stikla ķīmiskā stabilitāte samazinās. Turklāt, palielinoties sārmu metālu jonu rādiusam, saites stiprība vājina, un tās ķīmiskā stabilitāte kopumā samazinās, tas ir, ūdens izturība Li+>Na+>K+.
Ja stiklā vienlaikus ir divu veidu sārmu metālu oksīdi, stikla ķīmiskā stabilitāte ir ārkārtēja “jauktā sārma efekta” dēļ, kas ir acīmredzamāks svina stiklā.
Silikāta stiklā ar sārmzemju metālu vai citu bivalentu metālu oksīdu silīcija skābekļa aizstāšana var arī samazināt stikla ķīmisko stabilitāti. Tomēr stabilitātes samazināšanās ietekme ir vājāka nekā sārmu metālu oksīdiem. No divvērtīgajiem oksīdiem BaO un PbO visspēcīgāk ietekmē ķīmisko stabilitāti, kam seko MgO un CaO.
Pamatnes stiklā ar ķīmisko sastāvu 100SiO 2+(33,3 1 x) Na2O+zRO(R2O: vai RO 2) daļu N azO aizstāj ar CaO, MgO, Al2O 3, TiO 2, zRO 2, BaO un citiem oksīdiem. savukārt ūdensizturības un skābes izturības secība ir šāda.
Ūdensizturība: ZrO 2>Al2O: >TiO 2>ZnO≥MgO>CaO≥BaO.
Skābes izturība: ZrO 2>Al2O: >ZnO>CaO>TiO 2>MgO≥BaO.
Stikla sastāvā ZrO 2 ir ne tikai vislabākā ūdensizturība un skābes izturība, bet arī labākā sārmu noturība, bet ugunsizturīga. BaO nav labs.
Trīsvērtīgajā oksīdā, alumīnija oksīdā, bora oksīdā uz stikla ķīmiskās stabilitātes parādīsies arī "bora anomālijas" parādība. 6. Nātrija – kalcija – silīcija – sāls stiklā xN agO·y CaO·z SiO:, ja oksīdu saturs atbilst sakarībai (2-1), var iegūt diezgan stabilu stiklu.
C – 3 (+ y) (2–1)
Rezumējot, visi oksīdi, kas var stiprināt stikla struktūras tīklu un padarīt struktūru pilnīgu un blīvu, var uzlabot stikla ķīmisko stabilitāti. Un otrādi, stikla ķīmiskā stabilitāte tiks samazināta.
Publicēšanas laiks: 23.04.2020