Opis ogólny

Ceramika szklana charakteryzuje się wyjątkowo niskim współczynnikiem rozszerzalności cieplnej. Jej delikatna struktura powierzchni jest typową dla procesu walcowania szkła. W procesie produkcyjnym mogą wystąpić lekkie niejednorodności (np. wtrącenia gazowe). Są one objęte kontrolą jakości i nie wpływają ujemnie na funkcję czy walory użytkowe produktu.

Dzięki swojej wyjątkowo niewielkiej rozszerzalności cieplnej szkło ceramiczne jest wytrzymałe na bardzo znaczne wahania temperatur (zmiana i różnice temperatury na powierzchni i wewnątrz szyby).

Obróbka

Szkło ceramiczne może być obrabiane mechanicznie wszystkimi metodami stosowanymi przy obróbce szkła (np. wiercenie). Nadaje się szczególnie na szyby do pokojowych urządzeń grzewczych (piecyki i kominki).

Odporność

Powierzchnia szyb ceramicznych stosowanych w piecykach jest bardzo odporna na uszkodzenia. Przy eksploatacji w krytycznych warunkach (np. przy wysokiej zawartości siarki w materiale opałowym może wystąpić matowienie szkła) przed rozpoczęciem eksploatacji należy przeprowadzić praktyczne próby.

Dane termiczne

Średni współczynnik termicznej rozszerzalności liniowej: (20-700 ºC)

α (20-700) = (0,0 ± 0,3) · 10^-6 K^-1

Odporność na różnice temperatur (TUF)

Odporność na różnicę temperatur (TUF) określa zdolność szyby do wytrzymania różnicy temperatur pomiędzy gorącym środkiem szyby (strona rozgrzana) a zimnym brzegiem szyby (temperatura pokojowa).

Wartość TUF oblicza się metodą standardową. Jako wartość TUF podaje się różnicę (w K) pomiędzy maksymalną temperaturą gorącej powierzchni szyby mierzoną na jej środku a temperaturą zimnego brzegu szyby (pokojową), przy przekroczeniu której należy się liczyć z pęknięciem wywołanym naprężeniami termicznymi.

Orientacyjne wartości TUF dla zastosowań, w których pęknięcie szyby nie jest niebezpieczne (powierzchnie w stanie typowym dla warunków przeciętnej eksploatacji):

Przy krótkotrwałych obciążeniach (< 100h): TUF = 700K
Przy długotrwałych obciążeniach (≥100h): TUF = 650K

Odporność na nagłe zmiany temperatur (ASF): Odporność na nagłe zmiany temperatur ASF ceramiki szklanej określa zdolność szyby do wytrzymania szoku termicznego, wywołanego przez polanie gorącej szyby zimną wodą.

W związku z prawie zerowa termiczną rozciągalnością liniową szok termiczny wywołany przez polanie zimną wodą powoduje zaledwie niewielkie naprężenia. Dlatego tez odporność ceramiki szklanej na nagłe zmiany temperatur jest ograniczona wyłącznie najwyższą temperaturą jej zastosowania.

Najwyższa temperatura użytkowania:

przy krótkotrwałych obciążeniach (łącznie <100h): Tmax=750 ºC
przy długotrwałych obciążeniach (łącznie ≥ 100h - 10.000h): Tmax=680 ºC

Podane najwyższe temperatury użytkowania obowiązują tylko przy równoczesnym przestrzeganiu wymienionych wcześniej wartości TUF.

Wytrzymałość udarowa i dynamiczna szyb ceramicznych zależy od sposobu zamontowania, rozmiarów i grubości szyby, rodzaju obciążenia udarowego wielu innych czynników.

Montaż i eksploatacja

Dla szyb ceramicznych obowiązują takie same warunki eksploatacji i montażu jak dla innych wyrobów ze szkła.

Ustalając wymiary ram i szyb należy brać pod uwagę różne współczynniki rozszerzalności cieplnej oraz ewentualne tolerancje wykonawcze szyb oraz materiałów używanych na ramy.

Jeżeli z przyczyn konstrukcyjnych konieczne jest zaciśnięcie szyby w ramie, należy przestrzegać, aby siła nacisku była równomiernie rozłożona na całej powierzchni szyby pod ramą (aby nie działała punktowo).

Rama w której będzie zamontowana szyba, nie może być zwichrowana. Jeżeli nie da się uniknąć niewielkiego skręcenia ramy, należy zastosować odpowiednią trwale elastyczną uszczelkę, która zapobiegnie przeniesieniu się zwichrowania ramy na szybę.

Należy unikać bezpośredniego kontaktu ceramiki szklanej z metalem (lub elementami innych twardych materiałów). Jako przekładkę pomiędzy ceramiką szklaną i metalem zalecamy trwale elastyczne, termoodporne materiały, takie jak np. sznury i uszczelki z wełny mineralnej, taśmy z glinokrzemianu i inne.

Czyszczenie i konserwacja

Ponieważ zmiany powierzchni mogą być wynikiem sposobu czyszczenia, należy stosować środki czyszczące przeznaczone dla szkła kominkowego i postępować zgodnie z instrukcją czyszczenie oraz pielęgnacji szyb do piecyków ze szkła ceramicznego . W żadnym przypadku nie wolno używać środków do szorowania, ani innych preparatów żrących.