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Conoce las 5 propiedades del vidrio

Propiedades del vidrio

Los diferentes tipos de vidrio poseen diferentes calidades dependiendo de su composición química y cómo se han producido. Elegir el tipo correcto de vidrio para una aplicación en particular también significa comprender las diferentes propiedades físicas que posee cada tipo de vidrio.

Hay 5 propiedades de vidrio que se deben considerar:

  • Propiedades térmicas
  • Propiedades ópticas
  • Propiedades químicas
  • Propiedades eléctricas
  • Propiedades mecánicas

Propiedades térmicas

El coeficiente de expansión térmica es la medida de expansión del vidrio a medida que aumenta la temperatura. Este es un factor importante a considerar al colocar vidrio en un marco ya que el vidrio se expande mucho menos que la mayoría de los metales y plásticos, y puede romperse al enfriarse.

La conductividad térmica es la capacidad de conducir calor a través del vidrio o lejos de la fuente de calor / luz. Esto es importante cuando se considera el vidrio como un puerto de visualización expuesto a altas temperaturas o para aplicaciones de infrarrojos altos.

Cada tipo de vidrio tiene una temperatura de funcionamiento máxima y clasificación de choque térmico.

Propiedades del vidrio
Propiedades del vidrio

Propiedades ópticas

Hay varias medidas importantes al determinar la cantidad de luz que pasa a través del vidrio. El índice de refracción determina cuánto se “dobla” una onda de luz al entrar o salir de la superficie del vidrio.

Esto es importante para producir ciertos dispositivos o efectos ópticos, como lentes. La dispersión mide la separación de la luz en sus colores componentes, como un prisma que dispersa la luz blanca en una banda de color o un efecto de arco iris.

La transmisión mide la cantidad de luz que pasa a través del material de vidrio, y su opuesto, reflectividad que mide el retorno de la luz desde la superficie.

La propiedad de absorción es la cantidad de energía de la luz convertida en calor dentro del vidrio que no se transmite ni se refleja. Los materiales tintados absorberán más luz que los materiales transparentes.

Propiedades químicas

La mayoría de los vidrios contienen iones de sodio o de metal alcalino. La exposición prolongada a líquidos o vapores, como el agua, hará que los iones de sodio / alcalino migren a la superficie del vidrio llamado lixiviación alcalina o sódica.

Esto puede causar opacidad o turbidez en la superficie del vidrio. Los revestimientos porosos también pueden incurrir en este fenómeno, causando una interrupción de la unión entre el recubrimiento y la superficie del vidrio.

En vidrio que se utilizan en superficies muy humedas se suele aplicar una capa de “barrera”, como dióxido de silicio. Esto limitará la cantidad de reacción.

Propiedades del vidrio
Propiedades del vidrio

Propiedades eléctricas

Los vidrios son malos conductores eléctricos y es por eso que a veces se los utiliza como aislantes eléctricos.

La constante dieléctrica de un vidrio es la proporción de energía almacenada en un condensador con el vidrio como dieléctrico, en comparación con la energía almacenada en el mismo condensador con aire como el dieléctrico. Esto mide la capacidad de un vaso para almacenar energía eléctrica, y varía con la frecuencia del voltaje aplicado al condensador.

Esto es importante cuando el vidrio se usa como sustrato para dispositivos eléctricos o electrónicos. La resistividad superficial es la relación del gradiente de potencial paralelo a la corriente a lo largo de su superficie, a la corriente por unidad de ancho de la superficie.

Propiedades mecánicas

Las propiedades mecánicas del vidrio determinan la cantidad de estrés que un vidrio puede soportar. El estrés se define como la fuerza perpendicular por unidad de área aplicada a un objeto, de una manera que comprime (tensión de compresión) o estira (tensión de tracción) el objeto.

La fuerza de la capacidad del vidrio para resistir estas tensiones. Los materiales de vidrio no reforzados tienen una resistencia a la tracción relativamente baja y una alta resistencia a la compresión.

Por lo tanto, la mayoría de las roturas de vidrio se deben a fallas por tensión de tracción. Las propiedades mecánicas se miden de varias formas: la prueba del módulo de ruptura mide la resistencia a la flexión o flexión. El módulo de cizallamiento mide la cantidad de fuerzas de cizallamiento o torsión que un vidrio puede resistir.

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