Боросиликатное стекло

Тип стекла с содержанием оксида бора (B₂O₃) не менее 8–13 %, обеспечивающего низкий коэффициент теплового расширения и высокую химическую стойкость. В России выпускается под маркой ТС по ГОСТ 21400-75 как аналог международной марки боросиликат 3.3.

Состав и ключевые свойства

Боросиликатное стекло — многокомпонентная стеклянная матрица на основе SiO₂ (около 80 %) и B₂O₃ (около 12 %), с добавлением Na₂O, Al₂O₃ и следовых оксидов. Добавка оксида бора существенно снижает коэффициент линейного теплового расширения: у марки ТС он составляет 33±1 × 10⁻⁷ K⁻¹ (или 3,3 × 10⁻⁶ K⁻¹) в диапазоне 20–300 °C — примерно в три раза ниже, чем у обычного силикатного (натриево-известкового) стекла.

Низкий коэффициент расширения означает, что стекло выдерживает резкие перепады температуры без растрескивания: термостойкость марки ТС составляет 250 °C (при испытании по ГОСТ 10978-83).

Марки по ГОСТ 21400-75

МаркаТермостойкость, °CКЛТР, ×10⁻⁷ K⁻¹Применение
ТС25033±1Колбы круглодонные, холодильники, перегонная посуда
ТХС1, ТХС2190не более 55Термо- и химически стойкая посуда общего назначения
ХС1, ХС2, ХС3120не более 94Мерная посуда, стаканы, пробирки с невысокой термонагрузкой

Все три группы относятся к химико-лабораторному стеклу. Для нагрева с пламенем горелки, перегонки, работы в аппаратах с резкими температурными градиентами применяют посуду из ТС.

Международные аналоги

За рубежом боросиликатное стекло 3.3 выпускают под торговыми марками разных производителей — все они соответствуют стандарту ISO 3585 и DIN 12217 (коэффициент расширения 3,3 × 10⁻⁶ K⁻¹). Российская марка ТС по ГОСТ 21400-75 полностью взаимозаменяема с боросиликатом 3.3 по физическим и химическим параметрам.

Химическая стойкость

Боросиликатное стекло устойчиво к воде, нейтральным и кислым растворам, органическим растворителям, галогенам, большинству реактивов. Плавиковая кислота (HF), горячие концентрированные щёлочи и фосфорная кислота при длительном контакте разрушают стеклянную матрицу — такие реагенты хранят в полипропиленовой или фторопластовой посуде. Первый класс гидролитической стойкости (HGB 1 по ISO 719) — стандартная характеристика марки ТС.

Маркировка на изделии

На колбах, холодильниках и переходах с шлифами из марки ТС встречается клеймо «ТС» либо «3.3». На мерной посуде класса А и Б маркировка указывает класс точности и ГОСТ, без индекса марки стекла — такая посуда выполняется из групп ТХС или ХС3 в зависимости от производителя.