Physikalische Eigenschaften von WPI-Glaskapillaren
Die physikalischen Eigenschaften von Glas hängen von der chemischen Zusammensetzung des Glases sowie von der Herstellungsweise ab. Glas hat keinen festen Schmelzpunkt, aber vier Temperaturen sind bei der Glasherstellung von besonderer Bedeutung.
- Arbeitspunkt – Dies ist die Temperatur, bei der das Glas weich genug zum Bearbeiten ist. Bei dieser Temperatur beträgt die Glasviskosität 104 Poise.
- Erweichungspunkt – Bei dieser Temperatur verformt sich Glas leicht, sogar durch die Schwerkraft. Die Glasviskosität beträgt 107.6 Poise.
- Temperpunkt – Wenn Glas den Temperpunkt erreicht und einige Minuten dort verbleibt, werden viele der inneren Spannungen, die bei der Glasbildung entstehen, beseitigt. Während des Temperprozesses wird das Glas auf die Tempertemperatur erhitzt und dann kontrolliert abgekühlt. Nicht temperiertes Glas neigt dazu, bei kleinen Temperaturschwankungen oder mechanischen Stößen zu reißen oder zu zerspringen.
- Relaxationspunkt – Wenn die Glastemperatur mehrere Stunden am Relaxationspunkt bleibt, werden die inneren Spannungen abgebaut. Spannungen, die nach mehreren Stunden am Relaxationspunkt im Glas verbleiben, sind dauerhaft.
WPI verkauft Glas von mehreren Lieferanten. In den untenstehenden Tabellen werden wir einige der gängigen Glasspezifikationen erläutern.
| Duran® Schott 8250 | Duran® Schott 8330 | Corning 7800 | Kimble N51A | |
| WPI Verwendung | Gezogene Glaspipetten PG-52151, PG-52165 |
WPI Dünnwand-Glaskapillaren vorgezogene Mikropipetten mit TW in der Teilenummer |
Mehrrohr-Glaskapillaren Septum Theta Piggyback-Kapillaren Glasstäbe |
Einzelrohr-Glasrohr (p/n 1Bxxxx) |
| Dichte ρ | 2.28g/cm3 | 2,23 ± 0,02g/cm3 | 2.33g/cm3 | 2.33g/cm3 |
| Arbeitspunkt - 104 dPa·s | 1055°C | 1260 ± 20°C | 1140°C | |
| Erweichungspunkt - 107,6 dPa·s | 720°C | 820 ± 10°C | 789°C | 785°C |
| Entspannungsbereich - 1013 dPa·s | 500°C | 560 ± 10°C | 565°C | 570°C |
| Dehnungsgrenze | 490°C | 510°C | 517°C | 530°C |
| Relative dielektrische Konstante tan δ bei 1 MHz und 25 °C |
4.6 10-4 37 10-4 |
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| Thermische Ausdehnung - 0-300°C | 5.0x10-6/K | 33x10-7 cm/cm/°C | 55x10-7 cm/cm/°C | 55x10-7 cm/cm/°C |
| Elastizitätsmodul | 64x103N/mm2 | 6.4x103Kg/mm2 | 7.2x103Kg/mm2 | 10.4x106PSI |
| Poisson-Zahl | 0.21 | 0.20 | ||
| Dielektrizitätskonstante | 4.9 | 4.6 | 5.8 | |
| Verlustfaktor 1 MHz 25°C | 22x10-4 | 2.6% | 4.9% | |
| Brechungsindex | 1.487 | 1,473 mm²/N | 1,490 mm²/N | 1,490 mm²/N |
| Temperaturgrenzen | 460°C (extremer Betrieb) 200°C (normaler Betrieb) |
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| Max. thermischer Schock | 115°C | |||
| Sichtbare Lichtdurchlässigkeit 2 mm Dicke | 91% | |||
| Spezifische Wärme 25-175°C | 0,204 g cal pro g Grad | |||
| Wärmeleitfähigkeit | 1,2 W/m/K (bei 90°C) | 0,0026 cal/cm/cm2/sek/°C |
Corning 7800 Glas ist ein Borosilikatglas Typ I, Klasse B, das der Bundesnorm DD-G54lb und ASTM E-438 entspricht. Dieses Glas hat folgende Zusammensetzung:
| Corning 7800 | Duran® Schott 8330 | |
| SiO2 | 73% | 81.0% |
| B2O3 | 10% | 13% |
| Na2O | 2% | ~2,0% |
| Al2O3 | 7% | 2.0% |
| K2O | 2% | ~2,0% |
| BaO | <0,1% | |
| CaO | 0.7% |
