Čo je sklo chemicky tvrdené?

I. Definícia a výhody

Chemicky tvrdené sklo je v podstate typ predpätého skla. Na zvýšenie jeho pevnosti zvyčajne používame chemické alebo fyzikálne metódy na vytvorenie tlakového napätia na povrchu skla. Keď sklo pôsobí vonkajšou silou, najprv kompenzuje povrchové napätie-, čím sa nielen zlepšuje nosnosť-skla, ale zvyšuje sa aj vlastná odolnosť skla voči tlaku vetra, teplotná odolnosť, odolnosť proti nárazu a ďalšie.

Chemicky tvrdené sklo má štyri hlavné výhody:

1. Jeho pevnosť je 5 až 10-krát vyššia ako u obyčajného skla. Pevnosť v ohybe je 3 až 5-krát väčšia ako obyčajné sklo a rázová húževnatosť je 5- až 10-krát vyššia. Zvyšuje pevnosť a zároveň zvyšuje bezpečnosť. V porovnaní so sklom rovnakej hrúbky je chemické temperovanie z hľadiska pevnosti samozrejme lepšie ako fyzické.

2. Bezpečnosť pri používaní je druhou veľkou výhodou tvrdeného skla. Jeho zvýšená nosnosť-zlepšuje jeho krehkosť. Odolnosť chemicky tvrdeného skla proti náhlym zmenám teploty je 2 až 3-krát vyššia ako u bežného skla. Vo všeobecnosti môže odolať teplotnému rozdielu viac ako 150 stupňov, čo má významný vplyv na zabránenie tepelného zlomu a nedochádza k žiadnemu spontánnemu výbuchu.

3. V dôsledku rôznych metód spracovania sa temperované výrobky vôbec nedeformujú-nemenia tvar výrobku a tvar výrobku nie je obmedzený. všetko sa dá temperovať. Napríklad zakrivené, cylindrické, fľašovité, -škatuľovité a ploché- sklo je možné spracovať bez deformácie.

4. Má výrazný temperovací účinok na ultra-tenké produkty. Existujúca technológia je veľmi vyspelá a efekt temperovania je vynikajúci pre sklo s hrúbkou 0,2 až 5,0 mm bez spôsobenia deformácie ohybom.

II. Výrobný princíp

Chemicky tvrdené sklo sa vyrába pomocou nízkoteplotného{0}}procesu iónovej výmeny. Tak-takzvaná nízka teplota označuje rozsah, v ktorom teplota výmeny nepresahuje teplotu skleného prechodu, čo je relatívne k procesu výmeny iónov pri vysokej-tete, ktorý prebieha nad teplotou prechodu a pod bodom mäknutia.

Jednoduchý princíp procesu nízkoteplotnej iónovej výmeny je: v roztoku alkalickej soli s teplotou približne 400 stupňov sa ióny s menšími polomermi v povrchovej vrstve skla vymenia za ióny s väčšími polomermi v roztoku. Napríklad ióny lítia v skle sa vymieňajú s iónmi draslíka alebo sodíka v roztoku a ióny sodíka v skle sa vymieňajú s iónmi draslíka v roztoku. Rozdiel v objeme alkalických iónov vytvára na povrchu skla vložené tlakové napätie.

Počet veľkých iónov zabudovaných do povrchu skla je úmerný povrchovému tlakovému napätiu, takže počet iónových výmen a hĺbka vymenenej povrchovej vrstvy sú kľúčovými indikátormi spevňujúceho účinku. Keďže iónomeničová vrstva prebieha rovnomerne, metóda chemického tvrdenia skla má významný vplyv na spevnenie tenkého skla, zvlášť vhodného na spevnenie skla s hrúbkou menšou ako 5 mm.

III. Rozsah aplikácie

Chemicky tvrdené sklo je vhodné na použitie v nasledujúcich architektonických a priemyselných scenároch: miesta, ktoré vyžadujú zníženie hmotnosti, pričom majú určité požiadavky na rázovú pevnosť, pevnosť v ohybe a odolnosť voči tepelným šokom. Príklady zahŕňajú: sklenené kryty obrazoviek mobilných telefónov, počítačové a televízne obrazovky, raketoplány, pohyblivé kryty bojových lietadiel, sklo kuchynských skriniek, dekoratívne sklo, elektronické tabuľové sklo, okná a stropy poľnohospodárskych skleníkov, dverné a okenné sklá mobilných domov atď.

Vďaka vyspelej procesnej technológii, mimoriadne{0}}nízkej spotrebe energie a vysoko{1}}kvalitným produktom sa stalo trendom používať chemické temperovanie pre viacero produktov.