Vidro resistente ao calor
O vidro resistente ao calor é projetado para suportar altas temperaturas sem quebrar. A capacidade do vidro de suportar altas temperaturas deve-se principalmente a um baixo coeficiente de expansão térmica (CTE) em combinação com uma alta temperatura de transição vítrea. Portanto, o vidro resistente ao calor é comumente usado em aplicações onde altas temperaturas, mudanças de temperatura ou choques térmicos são comuns — como em cozinhas, laboratórios ou processos industriais.
O que é vidro resistente ao calor?
O vidro resistente ao calor é um tipo de vidro amplamente utilizado que é capaz de manter sua forma em temperaturas de até aproximadamente 932°F (500°C) sem quebrar. Os materiais vitrocerâmicos resistentes ao calor são capazes de suportar temperaturas de até aproximadamente 1.000°C (1.800°F).
Como fazer vidro resistente ao calor?
Em relação à resistência ao calor, as capacidades do vidro derivam principalmente de seus ingredientes. No entanto, um processo de endurecimento térmico também pode adicionar ao vidro resistência ao choque térmico e a capacidade de suportar temperaturas muito altas, tornando-o ideal para vidros resistentes ao fogo e de proteção. Como fornece resistência e durabilidade aprimoradas, o endurecimento térmico também é comumente empregado em vidro arquitetônico. O processo envolve o aquecimento uniforme do vidro até uma temperatura ligeiramente abaixo de 100 °C, ultrapassando seu ponto de transformação. Em seguida, a superfície é resfriada rapidamente, fazendo com que o núcleo do vidro permaneça temporariamente mais quente do que sua superfície. Esse resfriamento diferencial cria tensões de compressão na superfície do vidro, melhorando significativamente sua resiliência.
O vidro resistente ao calor também oferece as vantagens de alta resistência mecânica, forte resistência química e alta transmissão óptica — o que é impressionante para um material inventado há mais de um século.
Além da opção de endurecimento térmico mencionada anteriormente, que pode tornar o vidro mais resistente ao calor, uma abordagem diferente transforma o vidro em vitrocerâmica. Este método de duas etapas começa com fundição de vidro e moldagem a quente. Isso resulta em um vidro bruto com características específicas, feito sob medida para a 2a etapa: a ceramização. A ceramização produz um material com características excepcionais, incluindo expansão mínima em uma ampla faixa de temperatura que pode resistir a ambientes e condições agressivos — suportando temperaturas de até 950 °C.
Quais são as vantagens do vidro resistente ao calor?
O vidro resistente ao calor tem muitos benefícios para pesquisa, negócios, indústria e o lar.
Que tipo de vidro é resistente ao calor?
Existem vários tipos diferentes de vidro resistente ao calor, cada um com suas próprias propriedades e aplicações exclusivas. Entre as vantagens estão:
1. Vidro de borossilicato: o vidro de borossilicato é um tipo de vidro comumente usado em equipamentos de laboratório e outras aplicações de alta temperatura. Entre outros materiais, é feito de uma mistura de sílica e trióxido de boro, tornando-o altamente resistente ao choque térmico. Desde que o vidro de borossilicato foi inventado por Otto Schott em 1887, ele tornou-se um dos materiais de alta temperatura mais usados no mundo, até o ponto em que pode ser encontrado em quase todas as casas, locais de trabalho e edifícios hoje em dia.
2. Vitrocerâmica: a vitrocerâmica é um material baseado em vidro especial. É resistente ao calor e combina as melhores características do vidro e da cerâmica. A vitrocerâmica é processada em duas etapas de produção: fundição do vidro e ceramização do vidro bruto. Ele oferece um coeficiente de expansão térmica (CTE) próximo a zero, o que o torna altamente resistente ao choque térmico. A vitrocerâmica é comumente usada em aplicações de alta temperatura, como proteção contra fogo ou cozimento (cooktops de vitrocerâmica SCHOTT CERAN®).
Saiba mais sobre a vitrocerâmicaO vidro temperado é resistente ao calor?
O vidro temperado é um tipo de vidro resistente ao calor que é feito aquecendo o vidro regular a uma temperatura alta e, em seguida, resfriando-o rapidamente. Este processo torna o vidro mais forte e mais resistente ao calor.
Qual é o vidro mais resistente ao calor?
Uma das formas mais usadas e versáteis de vidro resistente ao calor é o vidro de borossilicato, inventado por Otto Schott em 1887. Este vidro revolucionário é formado pela adição de uma alta porcentagem de óxido de boro ao óxido de silício durante o processo de fundição do vidro. O resultado é uma rede altamente conectada de moléculas que permitem que o material não só seja excepcionalmente resistente a choques térmicos e flutuações de temperatura, mas também ofereça excelentes propriedades mecânicas, alta transmissão e uma escolha de métodos de processamento.
O vidro de borossilicato, por exemplo, o tubo de vidro DURAN®, começa a amolecer a temperaturas acima de 525 °C, tornando-o uma escolha ideal e estável a temperaturas inferiores a 500 °C.
Materiais vitrocerâmicos avançados baseados em substratos de vidro especiais, como o NEXTREMA®, são superiores em relação à resistência ao calor e ao choque térmico. O NEXTREMA®, por exemplo, pode suportar choques térmicos de até 820 °C e oferece temperaturas de operação de até 950 °C.