پیرکس چیست و چرا ظروف پیرکس در برابر حرارت مقاوم هستند؟
پیرکس چیست؟
در ایتدا باید بدانیم پیرکس چیست، پیرکس در حقیقت یک نام تجاری است. در واقع جنس این محصولات نشکن شیشه بروسیلیکات است. ایده شرکت پیرکس ارائه ظروف شیشه ای مقاوم در برابر حرارت و در عین حال شفاف بود.
پیرکس (Pyrex) نوعی از شیشه است که در واقع به نام شیشه ی بوروسیلیکات شناخته می شود. مواد تشکیل دهنده شیشه ی بوروسیلیکات شن یا همان سیلیکا به همراه اکسید بارون می باشد. اکسید بارون یا به طور مختصر “بورو” دارای ضریب انبساط حرارتی (COE) بسیار کمی می باشد و همین امر باعث می شود این نوع شیشه بر خلاف انتظارات ما از سایر شیشه ها در مقابل شوک های حرارتی مقاومت خوبی از خود نشان دهد. با این تعاریف می توان انتظار داشت هر چقدر ضریب انبساط حرارتی (COE) کمتر باشد، شیشه ی بوروسیلیکات دارای مقاومت حرارتی بیش تری بوده و در نتیجه از کیفیت مطلوب تری برخوردار است
علت مقاومت پیرکس در برابر حرارت
در مورد جداره‌های شیشه ضد حریق پیرکس، فناوری نانو به بهبود عمل حفاظت در مقابل آتش کمک می‌کند. در زمینهٔ مقابله با آتش همیشه برای شیشه یک نکته منفی وجود دارد و آن شکنندگی و شعله‌ور شدن و نشر دود ناشی از ذوب شیشه در هنگام وقوع حریق است. با استفاده از نانو ذرات، می‌توان شیشه نشکن ضد حریق پیرکس به وجود آورد که در اثر حرارت، یک پوشش اسفنج مانند را تشکیل می‌دهند که محافظت بهتری را در مقابل آتش انجام می‌دهد. این جداره‌ها در مقایسه با نمونه‌های قبلی تقریباً 50 درصد سبک‌تر و اثر ضد حریق آن‌ها 2 برابر است.
براساس این روش یک نانو ژل ساخته می‌شود که فضای جداره خارجی از آن پر می شود و با قرارگیری در معرض حرارت یک فوم سرامیکی سخت و ریز حفره با خواص عایقی بالاتری تولید می‌کند. هنگام آتش‌سوزی، این ژل متورم شده و یک فوم مستحکم مات ایجاد می‌کند. مقاومت حرارتی شیشه ضد حریق پرکس به‌گونه‌ای است که اگر شیشه ای به ضخامت دو سانتی متر از این نوع وجود داشته باشد. می‌توان حرارت را به‌گونه‌ای کنترل کند که اگر در یک سمت شیشه آتش وجود داشته باشد، می‌توان دست خود را به سمت دیگر چسباند.
به هنگام آتش‌سوزی، لایه مقاوم در برابر آتش به فرمی شبیه فوم منبسط گردیده و علاوه بر آتش از تشعشع حرارت نیز پیشگیری می‌کند و به این شیوه از انتشار و گسترش حرارت نیز پیشگیری می‌نماید؛ و مسیرهای فرار را برای ساکنین ساختمان و همچنین آتش‌نشان‌ها ایمن می‌کند.
تفاوت پیرکس با شیشه
- پیرکس در مقابل شوک های حرارتی مقاوم است اما شیشه دچار ترک و شکستگی می شود.
- از پیرکس در مصارف و وسایل آزمایشگاهی، پختن غذا در فر و مایکروویو، ظروف نگهداری مواد غذایی و … استفاده می شود.
- پیرکس ۴ تا ۶ برابر محکم تر و سخت تر از شیشه های معمولی می باشد. در حالی که شیشه ی معمولی برای تغییرات ناگهانی دما مناسب نیست، اما پیرکس می تواند این نوع تغییرات ناگهانی را تحمل نماید.
موارد استفاده شیشه پیرکس
- علوم بهداشتی
- الکترونیک
- وسایل آشپزی
- لوازم روشنایی
- علوم اپتیک
- انواع بخاری ها و فرها
- عایق حرارتی در شاتل فضایی
