Прозрачный материал, который может выдерживать высокие температуры

Я инженер по пожарной безопасности, пытаюсь построить модель пожара, которую я мог бы использовать для демонстрации базового поведения при пожаре в ограждениях. В общем случае модель представляет собой коробку (например, 0,3 * 0,3 * 0,2 м или более) с одним отверстием. Внутри коробки находится горелка (газовая горелка или какой-то материал, который горит).

В университете мы всегда использовали модели, построенные из гипса. Это было дешево, легко подключалось и могло выдерживать довольно высокие температуры (около 700 градусов по Цельсию).

Есть ли какой-нибудь прозрачный материал, который можно было бы использовать в таком приложении? Если я правильно понимаю, самая высокая температура, которую могут выдержать термопласты, составляет около 270 градусов по Цельсию. Я думаю, что кварцевое стекло слишком хрупкое, и, вероятно, его слишком трудно вырезать.

Есть ли такой материал? Или, если есть несколько материалов, какие из них являются наименее дорогими?

Моей первой мыслью был Pyrex , но это торговая марка термостойкой посуды. Посуда для лабораторий и кухни изготовлена ​​из Pyrex.

В США жаропрочная стеклянная посуда изготовлена ​​из закаленного натриево-кальциевого стекла , но за пределами США используется боросиликатное стекло .

В зависимости от того, как изготовлено боросиликатное стекло, можно изготавливать стекло с разными точками размягчения.

Температура размягчения (температура, при которой вязкость составляет приблизительно 107,6 пуаз) для типа 7740 Pyrex составляет 820 ° C (1510 ° F).

Для ваших целей более подходящим будет боросиликатное стекло.

Боросиликатное стекло с покрытием из оксида индия и олова (ITO)? Смесь оксида индия и оксида олова в качестве ITO используется в качестве прозрачного покрытия для, как правило, дисплеев. Тем не менее, он имел температуру плавления, превышающую 1500 градусов по Цельсию.

Лучшие ответы на этом сайте - это когда у xkcd есть ответ. В дополнение к боросиликатному стеклу, сапфировые окна довольно распространены и могут работать с различными видами пламени высокой интенсивности. Кварц (плавленый кварц) также хорошо работает - на самом деле, есть немало материалов на выбор, включая фторид кальция и фторид магния.

Конечно, простое окно невозможно, если вы не можете правильно его установить. Как вы упомянули, кварцевое или любое другое стекло с хрупким материалом трудно обрабатывать и правильно резать. К счастью, держатели для этих окон уже изготовлены как промышленные изделия , которые можно приобрести в любое время. Стоимость сводится к диаметру просмотра. Они оказываются в большей степени влияющими на стоимость, чем на фактическое окно, поэтому выбор материала окна обычно определяется на основе долгосрочных затрат, а не краткосрочных затрат.

Недостатком этих стеклянных портов является то, что область просмотра не очень большая. Достаточно, чтобы вы видели сквозь глаза, но больше никого. Так что они не очень хороши для демонстрационных целей. Но они были проверены на нагрузку под давлением и температурную нагрузку и разработаны так, чтобы не разрушаться. Просто будьте готовы купить несколько из них, чтобы вы могли провести хорошую демонстрацию одновременно для нескольких человек.