Camın kimyasal stabilitesini etkileyen faktörler

Silikat camın su direnci ve asit direnci esas olarak silika ve alkali metal oksitlerin içeriğine göre belirlenir.Silika içeriği ne kadar yüksek olursa, silika tetrahedron arasındaki karşılıklı bağlantının derecesi de o kadar yüksek olur ve camın kimyasal stabilitesi de o kadar yüksek olur.Alkali metal oksit içeriğinin artmasıyla camın kimyasal stabilitesi azalır.Ayrıca alkali metal iyonlarının yarıçapı arttıkça bağ kuvveti zayıflar ve genel olarak kimyasal stabilitesi yani suya direnci Li+>Na+>K+ azalır.

Camda iki çeşit alkali metal oksit aynı anda mevcut olduğunda, kurşun camda daha belirgin olan "karışık alkali etkisi" nedeniyle camın kimyasal stabilitesi aşırı olur.

Silikat camda, alkalin toprak metali veya silikon oksijenin diğer iki değerlikli metal oksitle değiştirilmesi de camın kimyasal stabilitesini azaltabilir.Ancak stabiliteyi azaltma etkisi alkali metal oksitlere göre daha zayıftır.İki değerlikli oksitler arasında BaO ve PbO kimyasal stabilite üzerinde en güçlü etkiye sahiptir, bunu MgO ve CaO takip etmektedir.

100SiO 2+(33,3 1 x) Na2O+zRO(R2O: veya RO 2) kimyasal bileşimine sahip baz camda, N azO parçasını CaO, MgO, Al2O 3, TiO 2, zRO 2, BaO ve diğer oksitlerle değiştirin sırasıyla suya dayanıklılık ve asit direncinin sırası aşağıdaki gibidir.

Su direnci: ZrO 2>Al2O: >TiO 2>ZnO≥MgO>CaO≥BaO.

Asit direnci: ZrO 2>Al2O: >ZnO>CaO>TiO 2>MgO≥BaO.

Cam bileşiminde ZrO 2 yalnızca en iyi su direncine ve asit direncine sahip olmakla kalmaz, aynı zamanda en iyi alkali direncine ve aynı zamanda refrakterliğe de sahiptir.BaO iyi değil.

Üç değerlikli oksit, alümina, bor oksitte camın kimyasal stabilitesi üzerinde “bor anomalisi” olgusu da ortaya çıkacaktır.6. Sodyum – kalsiyum – silikon – tuz camı xN agO·y CaO·z SiO:'da, oksit içeriği (2-1) ilişkisine uygunsa oldukça stabil bir cam elde edilebilir.

C – 3 (+ y) (2-1)

Özetle, cam yapı ağını güçlendirebilen, yapıyı tam ve yoğun hale getirebilen tüm oksitler, camın kimyasal stabilitesini geliştirebilmektedir.Tersine, camın kimyasal stabilitesi azalacaktır.