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什么是化學鋼化玻璃?

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什么是化學鋼化玻璃?

發布日期:2015-09-21 00:00 來源:http://www.rudeforum.net 點擊:

化學鋼化玻璃其實是一種預應力玻璃,為提高玻璃的強度,通常使用化學或物理的方法,在玻璃表面形成壓應力,玻璃承受外力時首先抵消表層應力,從而提高了承載能力,增強玻璃自身抗風壓性,寒暑性,沖擊性等。


定義和優點

化學鋼化玻璃的主要優點有兩條,一是強度較之普通玻璃提高數倍,抗彎強度是普通玻璃的3~5倍,抗沖擊強度是普通玻璃5~10倍,提高強度的同時亦提高了安全性。使用安全是鋼化玻璃第二個主要優點,其承載能力增大改善了易碎性質?;瘜W鋼化玻璃的耐急冷急熱性質較之普通玻璃有2~3倍的提高,一般可承受150LC以上的溫差變化,對防止熱炸裂有明顯的效果。

 

制作原理

化學鋼化玻璃是采用低溫離子交換工藝制造的,所謂低溫系是指交換溫度不高于玻璃轉變溫度的范圍內,是相對于高溫離子交換工藝在轉變溫度以上,軟化點以下的溫度范圍而言。低溫離子交換工藝的簡單原理是在400℃左右的堿鹽溶液中,使玻璃表層中半徑較小的離子與溶液中半徑較大的離子交換,比如玻璃中的鋰離子與溶液中的鉀或鈉離子交換,玻璃中的鈉離子與溶液中的鉀離子交換,利用堿離子體積上的差別在玻璃表層形成嵌擠壓應力。大離子擠嵌進玻璃表層的數量與表層壓應力成正比,所以離子交換的數量與交換的表層深度是增強效果的關鍵指標。

離子交換鋼化玻璃與物理鋼化玻璃的應力分布不同,前者表面層的壓應力厚度較小,與其平衡的內部拉應力不大,這是化學鋼化玻璃的內部拉應力層達到破壞時也不像物理鋼化玻璃那樣碎成小片的原因。由于離子交換層較薄,所以化學鋼化玻璃方法用于增強薄玻璃效果顯著,對厚玻璃的增強效果不甚明顯,特別適合增強2~4mm厚的玻璃。

 

應用范圍

化學鋼化玻璃適宜于在以下建筑場合使用:有減輕自重要求,同時對沖擊強度,彎曲強度和耐冷熱沖擊有一定要求的場合,如農用溫室的窗及頂棚,活動房屋的門窗玻璃等?;瘜W鋼化玻璃的優點是,其未經轉變溫度以上的高溫過程,所以不會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,同時在強度和耐溫度變化有一定提高,并可適當作切裁處理?;瘜W鋼化的缺點是隨時間易產生應力松弛現象,已有保護性工藝措施,使化學鋼化玻璃具有其他強化玻璃品種不可替代的應用特點。




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