SiO2-Na2O-CaOガラス

ページ名:SiO2-Na2O-CaOガラス

カチオン成分としてSi, Na,Caを含んだ酸化物ガラス


代表的な汎用ガラスであるソーダ石灰ガスの組成系である。


ガラス形成酸化物としてケイ酸を主成分として、
アルカリ成分により溶融性を確保し、
二価金属酸化物で化学的耐久性を確保したガラスにおいて、
アルカリ成分としてNa
二価金属としてCaを選択したものである。
原料が安価で溶融性・加工性に優れることから汎用ガラスとして大量に生産されているガラスである。


Naの一部または全部を同じアルカリ元素であるカリウム (K) に置き換えてもガラスの特性には大きな変化はないので大体において可換性を有する。
Kの添加によって温度ー粘性特性の変化により溶融時の取り扱いが向上することがある。
また材料調達の都合でNaの代わりにKが使用されることもある。
このような理由で、アルカリ成分としてNa, Kを併用した Si-Na-K-Ca酸化物ガラスもよく利用されている。
一方でLiやRbおよびそれより重いアルカリ元素は高価である上に特別に優れた効果が得られるわけでもないので利用される頻度は比較的少ない。
Naのほとんど全てをKに置き換えたものはSi-K-Caガラス(カリ石灰ガラス)になる


光学材料としてみると、
Naが若干の高分散化
Caが若干の高屈折率化成分として働くことから
石英ガラスと比べてやや高屈折率高分散(=小アッベ数)の光学特性となる

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