維柯玻璃為一種含硼高矽氧玻璃，是一種耐火石英玻璃。
基本介紹
- 中文名：維柯玻璃
- 外文名：Vycor glass
- 所屬類別：專業術語
- 領域：陶瓷材料學
高矽氧玻璃,基礎玻璃成分的選擇,熔化及成形中的問題,熱處理和酸處理,燒結,性能及用途,
高矽氧玻璃
高矽氧玻璃是含二氧化矽（SiO2）高達96%以上的玻璃又稱96玻璃。1934年美國康寧公司研究人員在研究硼矽玻璃分相時發明了高矽氧玻璃，並於1939年以Vycor的商品名稱出售。由鈉硼矽酸鹽玻璃經分相、酸處理、乾燥和燒結製得。性能和組成接近石英玻璃。具有耐高溫、化學穩定性好、熱膨脹係數低、透紫外線等優點。
基礎玻璃成分的選擇
基礎玻璃成分對玻璃分相有重要意義。選擇成分時主要應考慮如下四點。
（1）要在較低的溫度、較短的時間內完全分相。
（2）要在分相後能生成二氧化矽相的連續骨架結構，而不能生成弧島形球狀結構。這是由於弧島形球
狀結構中Na2O-B2O3相被SiO2相所包圍，用酸液很難將其浸出。
(4)B2O3和Na2O的含量應較低，否則燒結時收縮過大易於損壞。
熔化及成形中的問題
這種基礎玻璃在熔化時，會遇到硼矽酸鹽玻璃常見的B2O3揮發問題。為製成與要求成分相同的玻璃，必須根據試驗測出揮發量，在配料時增加B2O3的量。但在工作池中B2O3的揮發會造成製品中出現條紋，從而使其分相不均勻，因此要採取措施除去玻璃液表面因B2O3揮發而造成的變質層，並控制氣氛。即使這樣，在制品成形過程中，製品表面的B2O3揮發也會使其表面層含SiO2量較高，因而使浸酸困難。此時應將製品用氫氟酸處理，以除去表面的高SiO2層，這就可以大大加快浸酸速度。
熱處理和酸處理
熱處理溫度在玻璃的轉化點和軟化點之間，一般為500-700℃。溫度過低分相緩慢，溫度過高製品會析晶或變形。熱處理時考慮到以後酸處理時破損少，對不同壁厚的產品要採用不同的處理方法。厚度較大的產品要用高溫快速熱處理，厚度較小的產品應採用低溫慢速熱處理。
酸處理時酸的最大濃度為3NHCl和5NH2SO4。酸處理的時間與製品厚度、溫度、酸濃度都有關係，一般認為控制在一天浸出一毫米厚度內的Na2O-B2O3相比較好。
酸處理時，由於已處理部分和內部尚未被處理部分之間會產生應力，因而造成產品破損。所以要從調節基礎玻璃組成、改變製品形狀及厚度、調整熱處理和酸處理工藝等方面作大量的研究，以減少酸處理的破損。
為了製得純度較高的高矽氧玻璃可採用NH4Cl中和酸液，再用清水洗淨，而後再用反覆酸洗方法處理，以使酸洗完全。為使殘留的B2O3儘可能少，可在燒結時通入水蒸氣。這樣製成的高矽氧玻璃SiO2成分可達98%以上，退火溫度可提高到1130℃。
