钢化玻璃为何要二次钢化钢化玻璃是怎样钢化加工

在现代社会，人们的日常生活中需要大量使用玻璃制品，已经完全无法摆脱玻璃了。玻璃性质稳定，耐强酸强碱，并且坚硬耐用，是大部分重要设备所需的原材料之一。想进一步了解钢化玻璃二次钢化的相关信息，了解钢化玻璃的生产方法，读一读本篇文章进行了解吧。

一、钢化玻璃为何要二次钢化

均质炉处理也叫热浸处理(HST),俗称“引爆”.热浸处理是将钢化玻璃加热到290℃±10℃,并保温一定时间,促使硫化镍在钢化玻璃中快速完成晶相转变,让原本使用后才可能爆开的钢化玻璃人为地提前破碎在工厂的热浸炉中,从而减少安装后使用中的钢化玻璃爆开.该方法一般用热风作为加热的介质,国外称作“HeatSoakTest”,简称HST,直译为热浸处理.

热浸难点.从原理上看,热浸处理既不复杂,也无难度.但实际上达到这一工艺指标非常不易.研究显示,玻璃中硫化镍的具体化学结构式有多种,如Ni7S6、NiS、NiS1.01等,不但各种成分的比例不等,而且可能掺杂其他元素.其相变快慢高度依赖于温度的高低.研究表明,280℃时的相变速率是250℃时的100倍,因此必须确保炉内的各块玻璃经历同样的温度制度.否则一方面温度低的玻璃因保温时间不够,硫化镍不能完全相变,减弱了热浸的功效.另一方面,当玻璃温度太高时,甚至会引起硫化镍逆向相变,造成更大的隐患.这两种情况都会导致热浸处理劳而无功甚至适得其反.热浸炉工作时温度的均匀性是如此的重要,而三年前多数国产热浸炉热浸保温时炉内的温差甚至达到60℃,国外引进炉存在30℃左右的温差也不少见.所以有的钢化玻璃虽经热浸处理,爆开率依然居高不下.

新标准将更有效.实际上,热浸工艺和设备也一直在不断地改进中.德国标准DIN18516在90年版中规定的保温时间为8小时,而prEN141791:2001(E)标准则将保温时间降到了2小时.新标准下热浸工艺的效果十分显著,并且有明确的统计性技术指标:热浸后可降到每400吨玻璃一例爆开.另一方面,热浸炉也在不断地改进设计和结构,加热均匀性也得到了明显提高,基本可以满足热浸工艺的要求.例如南玻集团热浸处理的玻璃,爆开率达到了欧洲新标准的技术指标,在12万平米的广州新机场超大工程中表现较为满意.

尽管热浸处理不能保证不发生爆开,但确实降低了爆开的发生,实实在在地解决了困扰工程各方的爆开问题.所以热浸是世界上一致认可的完全解决爆开问题的有效方法.

二、钢化玻璃是怎样钢化加工

钢化玻璃又称强化玻璃.它是用物理的或化学的方法,在玻璃表面上形成一个压应力层,玻璃本身具有较高的抗压强度,不会造成破坏.当玻璃受到外力作用时,这个压力层可将部分拉应力抵销,避免玻璃的碎裂,虽然钢化玻璃内部处于非常大的拉应力状态,但玻璃的内部无缺点存在,不会造在成破坏,从而达到提高玻璃强度的目的.它是是平板玻璃的二次加工产品,钢化玻璃的加工可分为物理钢化法和化学钢化法.

物理钢化玻璃又称为淬火钢化玻璃.它时将普通平板玻璃在加热炉中加热到接近玻璃的软化温度(600℃)时,通过自身的形变清理内部应力,然后将玻璃移出加热炉,再用多头喷嘴将高压冷空气吹向玻璃的两面,使其迅速且均匀地冷却至室温,即可制得钢化玻璃.这种玻璃处于内部受拉,外部受压的应力状态,一旦局部发生破损,便会发生应力释放,玻璃被破碎成无数小块,这些小的碎片没有尖锐棱角,不易伤人.

化学钢化玻璃是通过改变玻璃的表面的化学组成来提高玻璃的强度,一般是应用离子交换法进行钢化.其方法是将含有碱金属离子的硅酸盐玻璃,浸入到熔融状态的锂(Li)盐中,使玻璃表层的Na或K离子与Li离子发生交换,表面形成Li离子交换层,由于Li的膨胀系数小于Na、K离子,从而在冷却过程中造成外层收缩较小而内层收缩非常大,当冷却到常温后,玻璃便同样处于内层受拉,外层受压的状态,其效果类似于物理钢化玻璃.

相关概念

钢化玻璃

钢化玻璃（Temperedglass/Reinforcedglass）属于安全玻璃。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。注意与玻璃钢区别开来。

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