Химическая стойкость стекол

По характеру действия на стекло реагенты можно разделить на две группы. К 1-й группе относятся вода, влажная атмосфера, растворы кислот (кроме фосфорной и плавиковой), нейтральные или кислые растворы солей, т.е. реагенты с рН<7; корторой — ре­агенты с рН>7, т.е. растворы щелочей, карбонатов и т.п. По меха­низму во^рйствия сюда же относятся фосфорная и плавиковая кислоты.

Повышение температуры способствует разрушению стекла любым реагентом. С повышением температуры на каждые!0°С в области до 100°С скорость растворения растет в 1,5...2 раза. В ав­токлаву в условиях повышенных температур и давлений удается полностью растворить большинство силикатных стекол.

O O P

-O-Si-O- -Si-O-Na+H₂O-> NaOH + -O-Si-O-OH

O O P

Растворимые гидроксиды щелочных металов легко покидают места своего образования диффундируя в раствор. Трудно растворимые гидрооксиды остаются на поверхности стекла вместе с кремнеземистым остовом, состав которого соответствует составу конденсированных кремневых кислот.

По стойкости к воде стекла делят на 5 гидролитических класов.

В серии силикатной стекол высокой химической стойкостью обладают кварцевые, боросиликатные, алюмосиликатные стек­ла. Существенно возрастает химическая стойкость стекол при вводе в их состав оксидов титана, циркония. Щелочные оксиды снижают химическую стоимость стекол.

Химическая стойкость стекла к реагентам первой группы может быть повышена путем специальной обработки поверхности кремнеорганическими соединениями, фторидами магния, оксидами алюминия и цинка. Химическую стойкость поверхности изделия можно также повысить путем обработки изделий растворами кислот или выдержки в атмосфере кислых газов.

Стойкость стекол к реагентам второй. второй группы разрушают непосредственно кремний - кислородный каркас стекла по реакции: