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化學(xué)鋼化玻璃的原理及工藝流程

來(lái)源:中國(guó)玻璃網(wǎng) 2014/10/24 13:56:56

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中玻網(wǎng)】化學(xué)鋼化玻璃主要以3mm厚度以下的玻璃為主,化學(xué)鋼化玻璃是通過(guò)改變玻璃的表面的化學(xué)組成來(lái)提高玻璃的強(qiáng)度,一般是應(yīng)用離子交換法進(jìn)行鋼化。其方法是將含有堿金屬離子的硅酸鹽玻璃,浸入到熔融狀態(tài)的鋰(Li+)鹽中,使玻璃表層的Na+或K+離子與Li+離子發(fā)生交換,表面形成Li+離子交換層,由于Li+的膨脹系數(shù)小于Na+、K+離子,從而在冷卻過(guò)程中造成外層收縮較小而內(nèi)層收縮非常大,當(dāng)冷卻到常溫后,玻璃便同樣處于內(nèi)層受拉,外層受壓的狀態(tài),其效果類似于物理鋼化玻璃。

   化學(xué)鋼化玻璃的工藝流程為:

   白片成品—QC檢驗(yàn)—清洗處理—化學(xué)鋼化---保溫冷卻—清洗干燥—包裝。 由于鉀鈉離子交換速度較慢,要使玻璃具有大的應(yīng)力值和符合使用要求的應(yīng)力層厚度,交換時(shí)間需要1小時(shí)—8小時(shí)不等。

   化學(xué)鋼化玻璃的優(yōu)點(diǎn):

   化學(xué)鋼化玻璃未經(jīng)轉(zhuǎn)變濕度以上的高溫過(guò)程,所以不會(huì)像物理鋼化玻璃那樣存在翹曲,表面平整度與原片玻璃一樣,同時(shí)在強(qiáng)度和耐溫度變化有一定提高,并可適當(dāng)作切裁處理。

   化學(xué)鋼化玻璃強(qiáng)度高,其抗壓強(qiáng)度可達(dá)125MPa以上,比普通玻璃大4~5倍;抗沖擊強(qiáng)度也很高,用鋼球法測(cè)定時(shí),0.8kg的鋼球從1.2m高度落下,玻璃可保持完好。化學(xué)鋼化玻璃的彈性比普通玻璃大得多,一塊1200mm×350mm×6mm的鋼化玻璃,受力后可發(fā)生達(dá)100mm的彎曲撓度,當(dāng)外力撤除后,仍能恢復(fù)原狀,而普通玻璃彎曲變形只能有幾毫米。熱穩(wěn)定性好,在受急冷急熱時(shí),不易發(fā)生炸裂是化學(xué)鋼化玻璃的又一特點(diǎn)。這是因?yàn)榛瘜W(xué)鋼化玻璃的壓應(yīng)力可抵銷一部分因急冷急熱產(chǎn)生的拉應(yīng)力之故;瘜W(xué)鋼化玻璃耐熱沖擊,非常大安全工作溫度為288℃,能承受204℃的溫差變化。 

   化學(xué)鋼化玻璃適宜于在以下建筑場(chǎng)合使用:有減輕自重要求,同時(shí)對(duì)沖擊強(qiáng)度,彎曲強(qiáng)度和耐冷熱沖擊有一定要求的場(chǎng)合,如農(nóng)用溫室的窗及頂棚,活動(dòng)房屋的窗玻璃等。

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