RESISTENCIA MECANICA
El vidrio siempre rompe por tensiones de tracción en su superficie.
Resistencia a la tracción
• Varía según la duración de la carga y oscila entre 300 y 700 K/cm2. Para cargas permanentes, la resistencia a la tracción del vidrio disminuye en un 40%. A mayor temperatura menor resistencia a la tracción. Depende del estado de los bordes del vidrio. El borde pulido brillante es el más resistente, le sigue el borde arenado y por último el borde con un corte neto realizado con una rueda de carburo de tungsteno.
Resistencia a la compresión
• 10.000 Kg/cm2, aproximadamente es el peso necesario para romper un cubo de vidrio de 1 cm de lado.
Módulo de rotura para:
• Vidrios recocidos 350 a 550 Kg/cm2
• Vidrios templados 1850 a 2100 Kg/cm2
Módulo de trabajo para:
• Vidrio recocido, carga momentánea 170 Kg/cm2
• Vidrio recocido, carga permanente 60 Kg/cm2
• Vidrio templado 500 Kg/cm2
Varios:
Un vidrio con su superficie esmerilada o arenada tiene un 30% menos de resistencia a la tracción. El vidrio laminado simétrico, en condiciones normales de uso en aberturas presenta una resistencia, por lo menos, un 10% menor que un Flota monolítico de igual espesor total.
Propiedades:
Gran resistencia al ataque por agentes químicos, por lo que es muy utilizado como material de laboratorio. Sólo es atacado a temperatura ambiente, por el acido flúor hídrico. A temperaturas superiores a 800 °C reacciona a velocidades apreciables con sales alcalinas o alcalinotérreas, en particular con sales sódicas, tales como el carbonato o el sulfato sódicos.
Su densidad a temperatura ambiente es relativamente alta (2,2 g/cm3).
Su índice de refracción a la radiación electromagnética visible es 1,4589, lo que le hace apto para instrumentos ópticos en general.
Su resistividad. Eléctrica es del orden de los 1020 ohm·cm en condiciones normales lo que le convierte en uno de los mejores aislantes eléctricos conocidos.
La absorción de la radiación electromagnética del vidrio de cuarzo muestra una gran transparencia a la luz visible así como en las bandas correspondientes al espectro ultravioleta, lo que le hace especialmente apto para la fabricación de lámparas y otros instrumentos generadores de este tipo de radiación.
Tipos de vidrios
1. Silicato Solido
Esta denominación se identifica a un conjunto de productos derivados de la fusión del cuarzo con sales sódicas (generalmente carbonatos) en diferentes proporciones de uno y otro componente.
Se utiliza como pegamento cerámico muy eficaz
Como materia prima para la producción mediante hidrólisis de gel de sílice, sustancia usada como absorbente de la humedad (torres de secado de gases, etc.)
Como componente de ciertos productos tales como:
Neumáticos para vehículos y otras aplicaciones en la industria química.
2. El vidrio Sódico Cálcico
J Sin el calcio el vidrio sería soluble hasta en agua y prácticamente no serviría para nada. ¿Te imaginas un vaso que se deshiciera con el agua?
J se utiliza para fabricar botellas, cristalerías de mesa, bombillas (focos), vidrios de ventana y vidrios laminados.
3. Vidrio de Plomo
J sustituye el óxido de calcio por óxido de plomo. Mucho más denso que el vidrio sódico-cálcico, con lo cual tiene mayor poder de refracción y de dispersión.
v El vidrio al plomo es pesado y refracta más la luz, por lo que resulta apropiado para lentes o prismas y para bisutería.
v Como el plomo absorbe la radiación de alta energía, el vidrio al plomo se utiliza en pantallas para proteger al personal de las instalaciones nucleares.
v se emplea en la construcción de los radares y en el radio.
v en forma de láminas para ventanas o escudos protectores.
4. Vidrio de Boro Silicato
v se utiliza en la elaboración de utensilios de cocina para el horno y de material de laboratorio, pues es muy resistente al calor y a los cambios bruscos de temperatura
v El Fusible
El fusible es dispositivo utilizado para proteger dispositivos eléctricos y electrónicos
El fusible permite el paso de la corriente mientras ésta no supere un valor establecido.
5. Vidrio de sílice
J Formado con 96% de sílice es el más duro y el más difícil de trabajar, pues es necesario emplear una costosa técnica al vacío para obtener un producto para usos especiales
v se utilizan en la fabricación de material de laboratorio, que requiere una resistencia excepcional al calor, como sucede con:
Ø los crisoles, los tubos de protección para termopares, los revestimientos de hornos, las lámparas germicidas y los filtros ultravioletas .
6. Vidrio aislante
v Son necesarios para fabricar focos, tubos de radio, aislantes de líneas telefónicas y de transmisión de energía.
7. Vidrio dieléctrico
J A los materiales que pueden polarizarse en presencia de un campo eléctrico se les conoce como dieléctricos. Polarizar quiere decir que las moléculas o los átomos se convierten en dipolos, acomodando todas sus cargas negativas hacia un lado y las positivas hacia otro.
v se utiliza para fabricar cintas para los condensadores electrónicos. Estos materiales necesitan una gran resistencia, por lo que se suele utilizar también vidrio de 96% de sílice y cuarzo fundido.
8. Vidrio protector contra el sol: Este vidrio refleja la luz del Sol. La capa de recubrimiento que lleva incorporada, además de reflejar puede presentar diversas tonalidades de color, como plateado, bronce, verde o gris.
J Se utiliza para hacer:
v el vidrio polarizado
v Los espejos que se instalan en las ventanas de los edificios modernos son precisamente para proteger contra el Sol.
9. EL vidrio Soluble
J El vidrio de elevado contenido en sodio que puede disolverse en agua para formar un líquido viscoso se denomina vidrio soluble y se emplea como barniz ignífugo en ciertos objetos y como sellador. Comercialmente como cemento, para fabricar hormigón y como capa protectora en materiales ignífugos. También se utiliza en la elaboración de jabones y detergentes sintéticos y en procesos de refinado del petróleo. La disolución de vidrio soluble también se utiliza para conservar huevos y madera.
10. Vidrio óptico
J La mayoría de las lentes que se utilizan en gafas (anteojos), microscopios, telescopios, cámaras y otros instrumentos ópticos se fabrican con vidrio óptico. Éste se diferencia de los demás vidrios por su forma de desviar (refractar) la luz.
11. Vidrio fotosensible
J Es muy utilizado en lentes de gafas o anteojos y en electrónica.
12. Vitrocerámica Tiene una resistencia mecánica y unas propiedades de aislamiento eléctrico superiores a las del vidrio ordinario. Este tipo de cerámica se utiliza en la actualidad en utensilios de cocina, conos frontales de cohetes o ladrillos termo resistentes para recubrir naves espaciales.
13. Fibra de vidrio Una vez tejida para formar telas, la fibra de vidrio resulta ser un excelente material para cortinas y tapicería debido a su estabilidad química, solidez y resistencia al fuego y al agua. Otras fibras de vidrio muy útiles son las empleadas para transmitir señales ópticas en comunicaciones informáticas y telefónicas mediante la nueva tecnología de la fibra óptica, en rápido crecimiento.
J fibras ópticas que han encontrado muchas aplicaciones en la ciencia, la medicina y la industria. Las aplicaciones de la fibra óptica rígida, como lupas, reductores y pantallas también mejoran la visión. Empleadas en combinación con láseres, las fibras ópticas son hoy cruciales para la telefonía de larga distancia y la comunicación entre ordenadores (computadoras).
5. El vidrio láser es vidrio dopado con un pequeño porcentaje de óxido de neodimio, y es capaz de emitir luz láser si se monta en un dispositivo adecuado y se ‘bombea’ con luz ordinaria. Está considerado como una buena fuente láser por la relativa facilidad con que pueden obtenerse pedazos grandes y homogéneos de este vidrio.