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DURAN / Prop. físicas y químicas - Introducción | Tubos | Capilares | Varillas | Propiedades | Datos TécnicosCatálogo Duran
Vidrio borosilicato 3.3

Datos físicos
Coeficiente medio de dilatación lineal a20/300 según DIN 52328 3,3 · 10-6 K-1
Temperatura de transformación Tg 525 ºC
Temperaturas del vidrio para las viscosidades h en dPa · s:
          1013 temperatura enfriamiento superior 560 ºC
          107,6 temperatura reblandecimiento 825 ºC
          104 temperatura de trabajo 1260 ºC
Temperatura máxima admisible para uso de corta duración 500 ºC
Densidad r 2,23 g · cm-3
Módulo de elasticidad E 64 · 103 N · mm-2
Indice de Poisson m 0,20
Conductibilidad térmica lw a 90 ºC 1,2 W · m-1 · K-1
Temperatura para resistencia eléctrica específica de
108 W · cm tk 100
250 ºC
Logaritmo de la resistencia eléctrica volumétrica (W · cm)
          a 250 ºC 8
          a 350 ºC 6,5
Propiedades dieléctricas (1MHz, 25 ºC)
Permitividad e 4,6
Factor de pérdida dieléctrica tan d 37 · 10-4
índice de refracción nd (l = 587,6 nm) 1,473
Constante óptica de tensión (norma DIN 52314) K 4,0 · 10-6 mm2 · N-1
   

Resistencia a la presión de los tubos y capilares DURAN
Cálculo de la resistencia a la presión (p) para un espesor de pared (Ep) y un diámetro exterior (De): fórmula presión De = Diámetro exterior, en mm
Ep = Espesor de pared, en mm
p = Resistencia a la presión en bar
R/S = Valor característico de resistencia, en N · mm-2
Cálculo del espesor de pared (Ep) para una resistencia a la presión (p) y un diámetro exterior (De): fórmula presión

Valor característico de resistencia del vidrio borosilicato DURAN 3.3: K/S = 7 N/mm2, conforme a la norma DIN EN ISO 1595: Aparatos a presión en vidrio borosilicato 3.3; Fundamentos generales para el cálculo, la fabricación y verificación. La resistencia a la presión (p) puede verse influida además por los siguientes factores:
- diferencia de temperaturas entre la pared interior y la pared exterior - cumplimiento de las condiciones de montaje de la normativa sobre recipientes a presión
- calidad de la superficie - longitud del tubo
- acabado de los extremos
   

Resistencia a los cambios de temperatura
La resistencia a los cambios de temperatura en base a la norma DIN ISO 718 es la temperatura diferencial a la que, al sumergir la probeta muy caliente en un baño de agua fría (temperatura ambiente), un 50 % de las probetas muestran inicios de fisuras cuando la inmersión en agua se efectúa de forma rápida. La resistencia a los cambios de temperatura de tubos, capilares y varillas depende del espesor de la pared, de la forma y tamaño de la superficie enfriada repentinamente, del estado de la superficie, de las tensiones existentes y del acabado de lo extremos. El calentamiento o enfriamiento irregular y rápido provoca fácilmente la rotura a causa de las tensiones de tracción generadas. Por ello se recomienda que la temperatura diferencial no sea superior a 120ºC. Para espesores de pared grandes esta temperatura diferencial está limitada a valores más pequeños. Como ejemplos de la resistencia de los tubos y varillas Duran de vidrio borosilicato 3.3 citamos a continuación algunos valores de medición que únicamente pueden ofrecerse a título orientativo, ya que pueden darse variaciones considerables entre piezas de dimensiones idénticas:

Tubos De   50,5 / Ep 5,00 mm: 220 ºC Varillas Diámetro 24,0 mm: 140 ºC
  De 133,0 / Ep 7,00 mm: 180 ºC    
  De 120,0 / Ep 8,00 mm: 180 ºC    

El siguiente gráfico muestra la estabilidad en los cambios térmicos en los tubos Duran, Durobax, Fiolax Claro, Fiolax Ambar, Illax y AR-Glas:
Temperaturas
   

Composición química (componentes principales en aprox. %-peso)
SiO2 B2O3 Na2O + K2O Al2O3
81 13 4 2
   

Datos químicos
Clase hidrolítica (ISO 719) HGB 1
Clase de resistencia a los ácidos (DIN 12 116) Clase S 1
Clase de resistencia a los álcalis (ISO 695) Clase A 2

DURAN vidrio borosilicato 3.3 es muy resistente al agua, a las soluciones neutras y ácidas, a los ácidos fuertes y sus mezclas, así como al cloro, al bromo, al yodo y a las sustancias orgánicas. También con tiempos de exposición prolongados y temperaturas superiores a 100ºC, su resistencia química supera a la de la mayoría de los metales y otros materiales. Mediante la acción del agua y los ácidos sólo se desprenden del vidrio pequeñas cantidades, principalmente de iones monovalentes, formándose entonces sobre la superficie del vidrio una capa de gel de sílice muy fina y poco porosa, que impide el ataque ulterior. A medida que se aumentan la concentración y la temperatura, el ácido fluorhídrico, el ácido fosfórico muy caliente y las soluciones alcalinas atacan en grado creciente la superficie del vidrio.
   

Transmisión
Transmisión Duran
Longitud de onda (nm)
   

Indicaciones técnicas para la transformación
Las características favorables del material de los tubos, capilares y varillas DURAN determinan su facilidad de transformación mediante los procedimientos usuales para la fabricación de vidrios técnicos, como el formado y corte. Para eliminar las tensiones temporales que se originan durante la transformación se calienta uniformemente el vidrio a como máximo 550 "C y se mantiene esta temperatura durante 30 minutos como máximo. Con espesores de pared reducidos, generalmente resulta suficiente una tracción de este tiempo. Considerando la resistencia química del vidrio, el tiempo de distensión deberá ser lo más corto posible. Para el consiguiente enfriado se recomiendan las velocidades de enfriamiento señaladas en la tabla siguiente:
     
Velocidad de enfriamiento
Espesor del vidrio,
en mm
Intervalo de temperaturas
550 a 480 ºC 480 a 400 ºC 400 a 20 ºC
3 12 ºC/min 24 ºC/min hasta 480 ºC/min
6 3 ºC/min 6 ºC/min hasta 120 ºC/min
12 0,8 ºC/min 1,6 ºC/min hasta 32 ºC/min

Cuando sea preciso enfriar repetidas veces un mismo artículo, la suma de todos los tiempos de distensión no debería superar las dos horas para una temperatura de 550 ºC. Los productos DURAN pueden soldarse con vidrios borosilicato del mismo tipo sin que se generen tensiones y pueden trabajarse y distensionarse a las mismas temperaturas. Los tubos, capilares y vidrios DURAN pueden imprimirse con pinturas de plata-cobre aplicables por difusión y con pinturas para serigrafía.
   

VIDRASA, Vidrio en Tubo y Varilla, S.A.
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