Verre résistant à la chaleur
Le verre résistant à la chaleur est conçu pour résister à des températures élevées sans se casser. La capacité du verre à résister à des températures élevées est principalement rendue possible grâce à un faible coefficient de dilatation thermique (CDT), associé à une température de transition vitreuse élevée. C’est pour cela que le verre résistant à la chaleur est couramment utilisé dans des applications où des températures élevées, des changements de température ou des chocs thermiques sont fréquents, par exemple dans la cuisine, dans les laboratoires ou dans divers procédés industriels.
Qu’est-ce que le verre résistant à la chaleur ?
Le verre résistant à la chaleur est un type de verre largement utilisé qui peut conserver sa forme à des températures allant jusqu’à environ 500°C (932°F) sans se casser. Les matériaux en vitrocéramique résistants à la chaleur sont capables de résister à des températures allant jusqu’à environ 1 800°F (1 000°C).
Comment est fabriqué le verre résistant à la chaleur ?
En ce qui concerne la résistance à la chaleur, les capacités du verre dépendent principalement des ingrédients qui le composent. Cependant, un processus de trempe thermique peut également ajouter une résistance aux chocs thermiques et la capacité de résister à des températures très élevées au verre, le rendant idéal pour les vitrages ignifuges et de sécurité. Comme il offre une résistance et une durabilité accrues, la trempe thermique est également couramment utilisée pour le verre destiné à un usage architectural. Le processus consiste à chauffer uniformément la vitre à une température légèrement inférieure à 100°C, donc au-delà de son point de transformation. Ensuite, la surface est rapidement refroidie, de sorte que le noyau du verre reste temporairement plus chaud que sa surface. Ce refroidissement différentiel crée des contraintes de compression sur la surface du verre, améliorant considérablement sa résistance.
Le verre résistant à la chaleur offre également les avantages d’une résistance mécanique élevée, d’une forte résistance chimique et d’une transmission optique élevée. Impressionnant pour un matériau inventé il y a plus d’un siècle !
Outre l’option de trempe thermique susmentionnée qui peut rendre le verre plus résistant à la chaleur, une autre approche permet également de transformer le matériau en vitrocéramique. Cette méthode en deux étapes commence par la fusion du verre et le formage à chaud. Il en résulte un verre brut aux caractéristiques spécifiques, taillé sur mesure pour la deuxième étape : la céramisation. La céramisation permet d’obtenir un matériau aux caractéristiques exceptionnelles, y compris une dilatation minimale sur une large plage de températures, capable de résister à des environnements et conditions difficiles, et résistant à des températures allant jusqu’à 950°C.
Quels sont les avantages du verre résistant à la chaleur ?
Le verre résistant à la chaleur présente de nombreux avantages pour la recherche, les entreprises, l’industrie et la maison.
Quel type de verre est résistant à la chaleur ?
Il existe plusieurs types de verre résistant à la chaleur, chacun ayant ses propriétés et applications spécifiques. Il s’agit notamment de :
1. Verre borosilicate : le verre borosilicate est un type de verre couramment utilisé dans les équipements de laboratoire et autres applications à haute température. Il est composé, entre autres matériaux, d’un mélange de silice et de trioxyde de bore, ce qui le rend particulièrement résistant aux chocs thermiques. Depuis son invention par Otto Schott en 1887, le verre borosilicate est devenu l’un des matériaux à haute température les plus utilisés au monde, au point de se retrouver aujourd’hui dans presque toutes les habitations, tous les lieux de travail et tous les bâtiments.
2. Vitrocéramique : la vitrocéramique est un matériau fabriqué à base de verre spécial. Elle est résistante à la chaleur et allie les meilleures caractéristiques du verre et de la céramique. La vitrocéramique est produite en deux étapes : d’abord la fusion du verre, puis la céramisation du verre brut. Elle offre un coefficient de dilatation thermique (CDT) proche de zéro, ce qui la rend très résistante aux chocs thermiques. La vitrocéramique est couramment utilisée dans les applications à haute température telles que la protection incendie ou la cuisson (plaques de cuisson en vitrocéramique SCHOTT CERAN®).
En savoir plus sur la vitrocéramique
Le verre trempé est-il résistant à la chaleur ?
Le verre trempé est un type de verre résistant à la chaleur qui est fabriqué en chauffant du verre ordinaire à une température élevée, puis en le refroidissant rapidement. Ce processus rend le verre plus solide et plus résistant à la chaleur.
Quel est le type de verre le plus résistant à la chaleur ?
L’une des formes les plus utilisées et les plus polyvalentes de verre résistant à la chaleur est le verre borosilicate, inventé par Otto Schott en 1887. Ce verre révolutionnaire est formé en ajoutant un pourcentage élevé d’oxyde de bore à l’oxyde de silicium pendant le processus de fusion du verre. Il en résulte un réseau hautement connecté de molécules qui permettent non seulement au matériau d’être exceptionnellement résistant aux chocs thermiques et aux fluctuations de température, mais aussi d’offrir d’excellentes propriétés mécaniques, une transmission élevée et un large choix de méthodes de traitement.
Le verre borosilicate, utilisé par exemple dans les tubes en verre DURAN®, commence à se ramollir à des températures supérieures à 525°C, ce qui en fait un choix idéal et stable à des températures inférieures à 500°C.
Les matériaux vitrocéramiques avancés à base de substrats de verre spéciaux, tels que NEXTREMA®, offrent une résistance à la chaleur et aux chocs thermiques encore supérieure. NEXTREMA®, par exemple, peut résister à des chocs thermiques allant jusqu’à 820°C et supporte des températures de fonctionnement allant jusqu’à 950°C.
Quels produits sont fabriqués en verre résistant à la chaleur ?
