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化学钢化玻璃

补充:0  浏览:4127  发布时间:2012-6-16

   


   化学钢化玻璃其实是一种预应力玻璃,为提高玻璃的强度,通常使用化学或物理的方法,在玻璃表面形成压应力,玻璃承受外力时首先抵消表层应力,从而提高了承载能力,增强玻璃自身抗风压性,寒暑性,冲击性等。
  化学钢化玻璃的主要优点有两条,第一是强度较之普通玻璃提高数倍,抗弯强度是普通玻璃的3~5倍,抗冲击强度是普通玻璃5~10倍,提高强度的同时亦提高了安全性。使用安全是钢化玻璃第二个主要优点,其承载能力增大改善了易碎性质,即使钢化玻璃破坏也呈无锐角的小碎片,对人体的伤害极大地降低了。
  化学钢化玻璃的耐急冷急热性质较之普通玻璃有2~3倍的提高,一般可承受150LC以上的温差变化,对防止热炸裂有明显的效果。
制作原理
  化学钢化玻璃是采用低温离子交换工艺制造的,所谓低温系是指交换温度不高于玻璃转变温度的范围内,是相对于高温离子交换工艺在转变温度以上,软化点以下的温度范围而言。低温离子交换工艺的简单原理是在400℃左右的碱盐溶液中,使玻璃表层中半径较小的离子与溶液中半径较大的离子交换,比如玻璃中的锂离子与溶液中的钾或钠离子交换,玻璃中的钠离子与溶液中的钾离子交换,利用碱离子体积上的差别在玻璃表层形成嵌挤压应力。大离子挤嵌进玻璃表层的数量与表层压应力成正比,所以离子交换的数量与交换的表层深度是增强效果的关键指标。
  离子交换钢化玻璃与物理钢化玻璃的应力分布不同,前者表面层的压应力厚度较小,与其平衡的内部拉应力不大,这是化学钢化玻璃的内部拉应力层达到破坏时也不像物理钢化玻璃那样碎成小片的原因。由于离子交换层较薄,所以化学钢化玻璃方法用于增强薄玻璃效果显著,对厚玻璃的增强效果不甚明显,特别适合增强2~4mm厚的玻璃。
应用范围
  化学钢化玻璃适宜于在以下建筑场合使用:有减轻自重要求,同时对冲击强度,弯曲强度和耐冷热冲击有一定要求的场合,如农用温室的窗及顶棚,活动房屋的门窗玻璃等。化学钢化玻璃的优点是,其未经转变湿度以上的高温过程,所以不会像物理钢化玻璃那样存在翘曲,表面平整度与原片玻璃一样,同时在强度和耐温度变化有一定提高,并可适当作切裁处理。化学钢化的缺点是随时间易产生应力松弛现象,目前已有保护性工艺措施,使化学钢化玻璃具有其他强化玻璃品种不可替代的应用特点。

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