玻璃-钢化玻璃

图片来源:Olga Save/Shutterstock.com

文章由盖亚·米兰达于2020年12月2日更新

对于许多应用，例如需要大跨度玻璃的建筑，钢化玻璃是唯一可接受的选择。与标准退火(无应力)浮法玻璃相比，这种类型的玻璃具有非凡的强度。

钢化玻璃背后的机制

钢化玻璃性能的提高是由于钢化热处理过程在材料中引起的应力分布的结果。如果操作正确，玻璃表面处于压缩状态，而玻璃中心处于张力状态。在钢化玻璃中，施加的拉伸载荷必须克服表面的压应力，然后表面才能进入张力和失效。

图1所示。钢化玻璃应力剖面的示意图表示

热处理过程涉及将退火玻璃加热至其玻璃化转变温度和软化点之间的温度;在此之后，表面将迅速冷却。通常在空气喷射中很明显，这个过程冻结了表面，而内部可能仍然是熔融的。因此，在玻璃的厚度上有一个温差。与外部相比，较热的堆芯部分收缩速度更快，直到达到等温状态。

起初，表面的快速冷却倾向于在表面产生拉应力。这在冷却的后期阶段被逆转，最终导致表面的压缩应力。

钢化玻璃的关键性能

钢化玻璃具有一些相关的特性，使其成为不同行业的材料选择:

• 与退火玻璃相比，具有更高的强度
• 当发生故障时，玻璃板会碎裂成小碎片，而不是像退火玻璃那样形成锋利的碎片。
• 良好的耐化学性
• 氢氟酸侵蚀

钢化玻璃的应用

钢化玻璃可以应用于各种行业，包括运输业和建筑施工。

交通运输行业

在交通运输业中，钢化玻璃可以以各种形式出现，从汽车到船只。在所有情况下，都有规定规定必须具备哪些特性，如强度、厚度和透光性。

建造业

钢化玻璃在建筑工业中从内部到外部都有广泛的应用。在内部，钢化玻璃可用于无框淋浴帘和办公室隔断，而在外部，它可用于大窗跨距和栏杆。

钢化玻璃板几乎可以制造成任何形状，限制因素往往是特定的炉尺寸在天平的两端。玻璃也可以加工成孔、斜边和其他形状。然而，所有的加工必须在增韧之前进行。此外，所有边缘都必须抛光，因为未抛光的边缘可能在热处理过程中充当裂纹扩展的位置。