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钢化玻璃风钢化技术的工艺原理

日期:2015-07-23  来源:钢化玻璃厂家
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普通玻璃的强度低,易破碎,而且破碎形式为长形刀状,冲击点附近呈尖角状态容易伤及人身。因此,长期以来,人们致力于研究减少裂纹的方法和探索玻璃增强的技术,目的是恢复玻璃的原有强度。

迄今为止,提高玻璃强度有两种办法:一是消除和改善表面裂纹等缺陷。如:化学腐蚀法;火焰抛光法和表面涂层法。二是在玻璃表面造成压应力层,使它增加一个预应力来提高玻璃总的抗拉伸应力。第二种办法,就是我们上面提到的对玻璃进行钢化处理。

钢化玻璃的方法主要有:快速风冷法(物理钢化)、化学增强法(化学钢化)和表面结晶法。钢化玻璃从设备的分类分有:水平钢化、垂直钢化、气垫钢化。从钢化程度分有:全钢化、半钢化和区域钢化。从产品形状分有:平钢化和弯钢化。目前,最常使用的是风钢化技术。

风钢化技术的工艺原理玻璃在加热炉内加热到软化点附近,然后以空气作为冷却介质迅速冷却玻璃。使其表面形成压应力,内部形成张应力,提高玻璃表面的抗拉伸性能。它与钢铁淬火的原理是极其地相似。同样的把钢铁加热到一定的温度,然后放进水、油等液体中急速降温,提高钢铁的硬度。它们只是用来降温的介质不同而已。

玻璃经过物理钢化之后,其内能急剧提高,表面形成压应力,内部形成张应力。当压应力和张应力平衡时,钢化玻璃完好。图中描述了这两种应力。    

当玻璃受到外力冲击破坏时(冲击能量超过内能时),在内能作用下,玻璃被撕裂成钝角的小碎块。相比之普通玻璃破裂时,大块的呈长形刀状、尖角状来说,钢化玻璃破裂后的小碎块对人体的伤害很小。

综上所述:钢化玻璃(又称强化玻璃)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