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Lexikon Pharmatechnologie

Gläser

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Amorphe, nichtkristalline Feststoffe, deren Hauptbestandteil Siliziumdioxid mit unterschiedlichen Zuschlagsstoffen, die die Eigenschaften der jeweiligen Glasart bestimmen, ist. Thermodynamisch ist Glas eine unterkühlte Schmelze mit einem Schmelzbereich bei ca. 600 °C. Die Dichte der meisten Gläser beträgt etwa 2,5 g/cm2. Glas ist resistent gegen die meisten Chemikalien (Ausnahme Flusssäure, HF) und wird deshalb gerne als Verpackungsmaterial und auch als Reaktor in der Chemie eingesetzt.

Technisches Glas besteht meist aus Natron-Kalk-Silikat-Schmelzen im amorphen, unterkühlten Zustand. Es zeichnet sich durch folgende Eigenschaften aus:

Gute Lichtdurchlässigkeit (85–90 %), geringe Wärmeleitfähigkeit (0,6–0,9 kcal/mh grd), hoher elektrischer Widerstand (3–10 x 1014 Ωmm2/m). Die spezifische Wärmeausdehnung beträgt 80–100 x 10-7 m/mgrd, das spezifische Gewicht 2,5 kg/dm3 (Bleiglas 3–6 kg/dm3). Die Druckfestigkeit ist mit 400–1.200 N/mm2 deutlich höher als die mechanische Zugfestigkeit mit 30–90 N/mm2 und die Härte liegt bei ca. 30 HRC.

Nachteilig ist die hohe Empfindlichkeit gegen Stoßbelastungen (Sprödigkeit) und schroffe Temperaturschwankungen.

Glas ist chemisch beständig gegen Luft, Wasser und Säuren (außer Flusssäure), weniger gegen Laugen und heißes Reinstwasser.

Bei 800–1.300 °C lässt sich Glas blasen, ziehen und schweißen. Mit Diamant kann man Glas in kaltem Zustand spanabhebend bearbeiten (Schneiden, Hobeln, Bohren etc.).

Die Gebrauchstemperatur liegt unterhalb der Erweichungstemperatur von ca. 600 °C.

Sondergläser sind UV-strahlungsdurchlässige Gläser, Laborgläser, Jenaer Gläser (für Temperaturbelastung bis 800 °C), optische Gläser und Sicherheitsgläser.

Quarzgläser zeichnen sich durch eine besonders hohe Gebrauchstemperatur (bis 1.200 °C) aus.

© 2013 – ECV – Lexikon der Pharmatechnologie

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