Qu’est-ce qu’un tube en verre résistant à la chaleur ?
Les tubes en verre résistant à la chaleur sont des produits tubulaires fabriqués à partir d’un verre spécial capable de résister à des températures élevées.
Par rapport aux tubes en verre ordinaires, les tubes en verre résistant à la chaleur se caractérisent par leur résistance à la dilatation thermique. La dilatation thermique peut entraîner la rupture du verre. C’est pourquoi on utilise du verre résistant à la chaleur avec un faible coefficient de dilatation thermique pour les tubes en verre résistant à la chaleur. Il existe plusieurs types de verre résistant à la chaleur, avec des compositions et des procédés de fabrication différents, chacun ayant une température de résistance à la chaleur différente.
Les matériaux typiques sont le Tempax, également connu sous le nom de verre borosilicaté, le Neoceram et le verre de quartz. Les tubes en verre résistant à la chaleur ont la propriété de supporter des températures élevées.
L’exposition à des températures excessives ou à des changements brusques de température peut provoquer des ruptures ou des fissures. Lors de l’utilisation, les températures maximales et les limites de changement de température recommandées par le fabricant doivent être respectées.
Utilisations des tubes en verre résistant à la chaleur
Les tubes en verre résistant à la chaleur peuvent être utilisés pour diverses situations.
1. Expériences scientifiques
L’une des principales utilisations est la verrerie pour les expériences scientifiques. Parmi les verres résistants à la chaleur, le verre de quartz présente une résistance à la chaleur particulièrement élevée, avec une température de fonctionnement maximale de 1 000°C. La verrerie de quartz est également très résistante aux produits chimiques, ce qui rend la verrerie de quartz utile dans les expériences scientifiques.
2. Récipients conservant la chaleur
Le verre de quartz est également utilisé comme récipient de conservation de la chaleur et sert à maintenir au chaud les boissons et les liquides chauds. Des tubes en verre résistant à la chaleur sont souvent incorporés à l’intérieur des bouteilles d’eau et des pots thermiques.
3. Fabrication
Dans l’industrie manufacturière, ils sont également importants dans les industries chimiques et pharmaceutiques. En raison de leur résistance à la chaleur et de leur stabilité chimique, ils sont utilisés dans une variété de processus chimiques et de synthèses pharmaceutiques.
Principe des tubes en verre résistant à la chaleur
Lorsque le verre est refroidi, une tension est générée à sa surface et, inversement, lorsqu’il est chauffé, des forces de compression sont générées, provoquant l’expansion et la contraction du matériau. Si cette tension ou cette force de compression est supérieure à la résistance du verre lui-même, celui-ci se brise.
Si le verre résiste aux forces de compression, il est faible face aux tensions, qui sont donc la cause la plus fréquente de rupture. La tension à l’intérieur du verre augmente avec le coefficient de dilatation thermique et le verre résistant à la chaleur a un faible coefficient de dilatation thermique.
Le verre résistant à la chaleur a un faible coefficient de dilatation thermique. Cela signifie que la tension générée dans le verre est faible et que le verre résiste à la rupture même lorsqu’il est rapidement refroidi. Les tubes en verre résistant à la chaleur dans lesquels du verre résistant à la chaleur est utilisé peuvent supporter des changements de température rapides.
La composition du verre a une influence significative sur le coefficient de dilatation thermique. Plus la teneur en composants alcalins tels que le sodium et le potassium est élevée, plus le coefficient de dilatation thermique est important. Les tubes en verre résistant à la chaleur sont fabriqués avec une teneur élevée en silicium et en bore, les principaux composants du verre, et une faible teneur en alcalins.
Types de tubes en verre résistant à la chaleur
Il existe plusieurs types de tubes en verre résistant à la chaleur, en fonction du matériau et d’autres différences. Les types de tubes en verre résistant à la chaleur sont les suivants.
1. Tubes en verre quartzeux
Le verre de quartz est un type de verre spécial qui présente une résistance élevée à la chaleur et une grande stabilité chimique. Il est également appelé verre de quartz. Il peut résister à des températures très élevées et a une température de résistance à la chaleur d’environ 1 000 °C.
En raison de sa grande résistance à la chaleur et de sa stabilité chimique, il est utilisé comme récipient pour les réactions chimiques et les processus à haute température. Il possède une grande transparence aux UV, il est utilisé dans les équipements optiques et les systèmes d’irradiation UV.
2. Tubes en verre Tempax
Type de verre spécial présentant une résistance élevée à la chaleur et aux chocs. Il est principalement utilisé pour les fenêtres d’observation dans les fours, les portes de fours et les portes vitrées des cheminées, où la résistance à la chaleur est requise.
Le verre Tempax résiste à la dilatation thermique à haute température et est relativement résistant aux changements brusques de température. Il est également résistant aux chocs et à la casse.
3. Tubes en verre néocéramique
Il s’agit d’un verre spécial doté d’une excellente résistance à la chaleur et d’une grande transparence. Il s’agit d’un verre résistant à la chaleur dont la température maximale d’utilisation est d’environ 700°C. Sa principale caractéristique est sa grande transparence. Il est principalement utilisé dans les situations où il est nécessaire d’observer ou de mesurer dans des environnements à haute température.
Le verre Neoceram possède des propriétés de résistance aux températures élevées et est également résistant aux produits chimiques. Sa grande transparence optique le rend idéal pour les expériences et les observations de processus à des températures élevées. En raison de sa grande transparence, il est souvent utilisé pour les surfaces en verre des fours et des plats de cuisson.