Verre borosilicate : guide d’achat
Souvent appelé « Pyrex »by le public, le « boro » ou verre borosilicaté est un type de verre qui a été largement utilisé pendant plus de 100 ans pour la fabrication de plats de cuisine et de composants optiques.
Dans cet article vous allez retrouver toutes les informations nécessaire à la bonne compréhension de cette matière :
Qu’est-ce que le verre borosilicate ?
Définition
Le verre borosilicate réfère à un verre (solide transparent inerte) qui inclue plsu de 5% d’oxyde de bore (B203) mélangé avec du SiO2, AlS2O3 et du Na2O. C’est une matière très claire et transparente disposant en outre de bonne caractéristiques mécaniques. Le borosilicate est souvent utilisé pour ses bonnes capacités de résistance à la température, aux chocs de température et aux agents chimiques.
La résistance aux chocs de températures font du borosilicate la matière parfaite pour être utilisée en plats de cuisine qui ne casse pas en sortie d’un four au contact de matière plus froide. Egalement la résistance à la température et aux produits chimiques (aussi bien acides que basiques) est la raison pour laquelle le borosilicate est une matière très utilisée en équipement de laboratoire.
Borosilicate coloré
En ajoutant quelques ppm d’élément chimique il est possible de produire un borosilicate coloré très stable.
Par exemple, le rajout de Fer (Fe) donnera une teinte verte, le rajout d’or (Au) donnera une teinte rouge tandis que le cobalt et le cuivre donneront des teintes bleu au verre borosilicate.
Blocs de borosilicate colorés
Verre soufflé
Le borosilicate demande une température de travail plus élevé que le verre classique, mais il est préféré par les souffleurs pour les réalisations complexes. La matière première utilisée est sous forme de tube afin qu’ils puissent être mis en forme par soufflage, les tubes de boro colorés sont également courant.
Verre plat
Le Borofloat est fabriqué de la même manière que le float ou verre plat, ce qui en fait un process très compétitif pour la fabrication de plaques de matière de différentes épaisseurs. Le borosilicate est donc une matière de choix pour la fabrication de fenêtres optiques.
Verre optique
L’une des matière optique les plus commune, le NN-BK7 de Schott est un verre borosilicate crow, tout comme le sont son équivalent le H-K9L de CDGM ainsi que le B270.
Lentille en borosilicate
Quelle est la différence entre le borosilicate et un verre normal ?
La principale différence, comme son nom le laisse à penser et la présence de bore dans la matière, cette présence permet une résistance à des températures plus élevées que le verre sodo-calcique. D’un autre côté, le borosilicate doit être produit à plus haute température ce qui en fait donc un verre plus onéreux à produire.
Le borosilicate a un coefficient d’expansion thermique 3 fois plus élevé, ce qui lui permet de bien mieux tenir les chocs thermiques.
Les deux matières peuvent être produites en plaques via le process « float » ou coulage sur lit d’étain, le verre sodo-calcique étant appelée génériquement « float » et le borosilicate différencié en « borofloat ».
Alors que le verre classique (sodo-calcique) à une couleur verdâtre clair, le borosilicate est lui clair d’aspect, il peut donc être utilisé pour des composants optique de meilleur qualité, le verre sodo-calcique n’étant lui utilisé que pour des composants optiques de basse qualité.
Propriétés du borosilicate
Les borosilicates sont només d’après leur coefficient d’expansion thermique, les plus courant étant le Boro 3.3 et le Boro 5.0. La table ci-dessous couvre la plupart des spécifications du borosilicate :
| Specification | Valeur |
|---|---|
| Densité | 2,2 g/cm3 |
| Dureté Knoop | 480 |
| Module de Young | 64 kN/mm2 |
| Ratio de Poisson | 0,2 |
| Coef. d’expansion thermique | 3,3 à 5,1 x10^6 K^-1 |
| Conductivité thermique | 1,2 Wx(mxK)^-1 |
| Température max d’utilisation | 500°C |
| Résistance aux chocs thermiques | jusqu’à 180°C |
| Point de ramollissement | 820°C |
| Indice de réfraction | 1,5 |
| Constante d’Abbe | 65 |
| Transmission | >90% de 320 à 2800nm |
Où acheter des composants en borosilicate ?
Cela dépends de l’application, pour des tubes et des plaques, les fabricants de matières peuvent être contacté directement ou des grossistes. Pour des ustensiles de cuisine, il faut contacter des usines pouvant presser à chaud le borosilicate ou des souffleurs, quand aux composants optiques en borosilicate crown il faut contacter des fabricants d’optique de précision.
