硼硅酸盐玻璃是指基本成分为SiO2、B2O3、Na2O的玻璃，着名的“派来克斯”类玻璃就是硼硅酸盐玻璃的典型代表。常见硼硅酸盐玻璃的组成范围-7是（wt%）：SiO2：70~85%，B2O3：5~15%，Al2O3：0~5%，R2O：4~10%，RO：0~5%高硼硅碎玻璃。

　　研究表明，单纯含有SiO2和B2O3两种成分的熔体，由于二者的结构不同（前者是架状结构，后者是层状结构），因此难以形成均匀一致的熔体，是不可混溶的。从高温冷却的过程中，将各自富集成一个体系，形成互不溶解的两层玻璃。当引入Na2O后，B+的结构发生变化。高硼硅碎玻璃Na20提供的游离氧，使硼氧三角体[BO3]转变为硼氧四面体[BO4], B3+的结构由层状转变为架状，为B2O3与SiO2形成均匀一致的玻璃创造条件；B3+以[BO3]或[BO4]进入 玻璃结构，尤其是当其以[BO4]与[SiO4]共同组成结构网络时，使玻璃网络的完整性和紧密程度增加。

　　因此，硼硅酸盐玻璃具有许多优良的性能：如良好的热稳定性和化学稳定性、机械性能和工艺性能好、优良的光学性能等。硼硅酸盐玻璃与普通钠钙硅玻璃相比，在许多方面都有其优越性，主要表现在以下几方面：

　　（1）机械性能

　　硼硅酸盐玻璃不仅具有较高的抗折强度，还具有较高的表面硬度，可以防止刮痕；同时，其密度比普通钠钙硅玻璃低12%左右（硼硅酸盐玻璃一般为2.3g/cm3，钠钙硅玻璃一般为2.5g/cm3）高硼硅碎玻璃。

　　这些显着的优势意味着硼硅酸盐玻璃将得到许多重要的应用，如用作建筑尤其是高层建筑用玻璃，将大大降低整体建筑物的重量，这也符合现代建筑发展的轻质高强方向；还可用作防弹玻璃和装甲车玻璃等。此外，由于其强度高、重量轻、键合强度好，如果将其应用在需要叠层、夹层的微电子等领域时，会极大的降低产品的体积和重量高硼硅碎玻璃。

　　（2）热学性能

　　硼硅酸盐玻璃由于其高含量的SiO2与B2O3，使得其网络完整性和致密度较普通钠钙硅玻璃好，从而具有优良的热学性能。如其热膨胀系数一般小于60×10-7/℃，而普通钠钙硅玻璃约为90~100×10-7/℃。硼硅酸盐玻璃的抗热冲击性一般大于150℃，被称为硬质玻璃或特硬玻璃，而普通钠钙硅玻璃则小于100℃。因此，硼硅酸盐玻璃一般具有较好的热稳定性，可被应用于器皿、炊具、耐热防火等领域高硼硅碎玻璃。

　　（3）光学性能

　　高硼硅碎玻璃高SiO2与B2O3含量使得硼硅酸盐玻璃的结构致密，且B2O3有增加玻璃折射率和改善玻璃光泽的作用。因此，硼硅酸盐玻璃具有较好的透光性能、较高的表面平整度和较低的荧光性能，这使得硼硅酸盐玻璃可被应用在光学、光子学和光电学等领域。所以，光学玻璃中一般都含有B2O3，如以硼铅铋为主要成分的特高折射率光学玻璃，以硼铝铅为主的特殊色散光学玻璃等等。

　　此外，由于硼硅酸盐系统比硅酸盐系统对稀土氧化物的溶解能力大，玻璃的形成范围相对较广，因此，硼硅酸盐系统玻璃成为学者研究稀土光学玻璃的主要系统。

　　（4）化学性能

　　硼硅酸盐玻璃除了具有良好的抗酸抗碱性，它还具有相当好的抗水解性，其各种化学稳定性比钠钙硅玻璃一般都高一个等级。水对玻璃的侵蚀开始于水中的H+和玻璃表面的Na+进行的交换，出于硼硅酸盐玻璃碱金属NaO含量低，结构更致密，所以，它的耐水性要比普通钠钙硅玻璃强。高硼硅碎玻璃而酸对玻璃的侵蚀主要也是通过水的作用，原理同前一样，所以，硼硅酸盐坡璃的耐酸性也较普通钠钙硅玻璃要好。

　　高硼硅碎玻璃的耐碱性一般较差，主要是由于碱液中的OH-破坏硅氧骨架而形成非桥氧，导致玻璃表面被侵蚀破坏。而硼硅酸盐玻璃高SiO2含量、低NaO含量，导致其硅氧骨架的完整性和致密性好于低SiO2含量、高NaO含量的普通钠钙硅玻璃。所以，硼硅酸盐玻璃的耐碱性也好于普通钠钙硅玻璃。

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