1 化學(xué)鋼化法 通過(guò)化學(xué)方法改變玻璃表面組分,增加表面層壓應(yīng)力,以增加玻璃的機(jī)械強(qiáng)度和熱穩(wěn)定性的鋼化方法稱為化學(xué)鋼化法。由于它是通過(guò)離子交換使玻璃增強(qiáng),所以又稱為離子交換增強(qiáng)法。根據(jù)交換離子的類型和離子交換的溫度又可分為低于轉(zhuǎn)變點(diǎn)度的離子交換法(簡(jiǎn)稱低溫法)和高于轉(zhuǎn)變點(diǎn)溫度的離子交換法(簡(jiǎn)稱高溫法)。化學(xué)增強(qiáng)法的原理是:根據(jù)離子擴(kuò)散的機(jī)理來(lái)改變玻璃的表面組成,在一定的溫度下把玻璃浸入到高溫熔鹽中,玻璃中的堿金屬離子與熔鹽中的堿金屬離子因擴(kuò)散而發(fā)生相互交換,產(chǎn)生“擠塞”現(xiàn)象,使玻璃表面產(chǎn)生壓縮應(yīng)力,從而提高玻璃的強(qiáng)度“ 。 根據(jù)玻璃的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)學(xué)說(shuō),玻璃態(tài)的物質(zhì)由無(wú)序的三維空間網(wǎng)絡(luò)所構(gòu)成,此網(wǎng)絡(luò)是由含氧的離子多面體構(gòu)成的,其中心被s Al 或P 離子所占據(jù)。這些離子同氧離子一起構(gòu)成網(wǎng)絡(luò),網(wǎng)絡(luò)中填充堿金屬離子(;nNa ,K )和堿土金屬離子。其中堿金屬離子較活潑,很易從玻璃內(nèi)部析出,化學(xué)鋼化法就是基于離子自然擴(kuò)散和相互擴(kuò)散,以改變玻璃表面層的成分,從而形成表面壓應(yīng)力層的。但離子交換法所產(chǎn)生的表面壓應(yīng)力層比較薄,對(duì)表面微缺陷十分敏感,很小的表面劃傷,就足以使玻璃強(qiáng)度降低。 優(yōu)缺點(diǎn):化學(xué)增強(qiáng)玻璃強(qiáng)度與物理增強(qiáng)玻璃接近,熱穩(wěn)定性好,處理溫度低,產(chǎn)品不易變形,且其產(chǎn)品不受厚度和幾何形狀的限制,使用設(shè)備簡(jiǎn)單,產(chǎn) 品容易實(shí)現(xiàn)。但與物理鋼化玻璃相比,化學(xué)鋼化玻璃生產(chǎn)周期長(zhǎng)(交換時(shí)間長(zhǎng)達(dá)數(shù)十小時(shí)),效率低而生產(chǎn)成本高(熔鹽不能循環(huán)利用,且純度要求高),碎片與普通玻璃相仿,安全性差,且其性能不穩(wěn)定(化學(xué)穩(wěn)定性不好),機(jī)械強(qiáng)度和抗沖擊強(qiáng)度等物理性能易于消退(也稱松馳),強(qiáng)度隨時(shí)問(wèn)衰減很快。 適用范圍:化學(xué)鋼化玻璃廣泛應(yīng)用于不同厚度的平板玻璃,薄壁玻璃和瓶罐異形玻璃產(chǎn)品,還可用于防火玻璃。 2 物理鋼化法 物理鋼化的原理就是把玻璃加熱到適宜溫度后迅速冷卻,使玻璃表面急劇收縮,產(chǎn)生壓應(yīng)力,而玻璃中層冷卻較慢,還來(lái)不及收縮,故形成張應(yīng)力,使玻璃獲得較高的強(qiáng)度。一般來(lái)說(shuō)冷卻強(qiáng)度越高,則玻璃強(qiáng)度越大。物理鋼化方法很多,按冷卻介質(zhì)來(lái)分,可分為:氣體介質(zhì)鋼化法、液體介質(zhì)鋼化法、微粒鋼化法、霧鋼化法等 。 2.1 氣體介質(zhì)鋼化法 氣體介質(zhì)鋼化法,即風(fēng)冷鋼化法。包括水平氣墊鋼化、水平輥道鋼化、垂直鋼化等方法。所謂風(fēng)冷鋼化法就是將玻璃加熱至接近玻璃的軟化溫度(650~700。C),然后對(duì)其兩側(cè)同時(shí)吹以空氣使其迅速冷卻,以增加玻璃的機(jī)械強(qiáng)度和熱穩(wěn)定性的生產(chǎn)方法。加熱玻璃的淬冷是用物理鋼化法生產(chǎn)鋼化玻璃的一個(gè)重要環(huán)節(jié),對(duì)玻璃淬冷的基本要求是快速且均勻地冷卻,從而獲得均勻分布的應(yīng)力,為得到均勻的冷卻玻璃,就必須要求冷卻裝置有效疏散熱風(fēng)、便于清除偶然產(chǎn)生的碎玻璃并應(yīng)盡量降低其噪音 。 優(yōu)缺點(diǎn): 風(fēng)冷鋼化的優(yōu)點(diǎn)是成本較低,產(chǎn)量較大,具有較高的機(jī)械強(qiáng)度、耐熱沖擊性(最大安全工作溫度可達(dá)287.78。c)和較高的耐熱梯度(能經(jīng)受 204.44。C),而且風(fēng)冷鋼化玻璃除能增強(qiáng)機(jī)械強(qiáng)度外,在破碎時(shí)能形成小碎片,可減輕對(duì)人體的傷害。但是對(duì)玻璃的厚度和形狀有一定的要求(國(guó)產(chǎn)設(shè)備所鋼化的玻璃最小厚度一般在3 mm左右),而且冷卻速度較慢,能耗高,對(duì)于薄玻璃,鋼化過(guò)程中還存在玻璃變形的問(wèn)題,無(wú)法在光學(xué)質(zhì)量要求較高的領(lǐng)域內(nèi)應(yīng)用。 適用范圍:目前空氣鋼化技術(shù)應(yīng)用廣泛,空氣鋼化的玻璃多用在汽車、艦船、建筑物上。 2.2 液體介質(zhì)鋼化法液體介質(zhì)鋼化法,即液冷法。所謂液冷法就是將玻璃加熱到接近軟化點(diǎn)后,放人盛滿液體的急冷槽內(nèi)進(jìn)行鋼化。此時(shí)作為冷卻介質(zhì)可以采用鹽水,如硝酸鉀、亞硝酸鉀、硝酸鈉、亞硝酸鈉等的混合鹽水。此外,還可以采用礦物油作為冷卻介質(zhì),當(dāng)然也可以向礦物油中加入甲苯或四氯化碳等添加劑。一些特制的淬冷油及硅酮油等也可以使用。在進(jìn)行液體鋼化時(shí),由于玻璃板的邊部先進(jìn)入急冷槽,因此會(huì)出現(xiàn)應(yīng)力不均引起的炸裂。為了解決這一問(wèn)題,可先用風(fēng)冷或噴液等進(jìn)行預(yù)冷,然后再放入有機(jī)液中急冷。也可以在急冷槽中放入水和有機(jī)溶液,有機(jī)溶液浮于水上面,當(dāng)把加熱后的玻璃放入槽中時(shí),有機(jī)溶液起到預(yù)冷作用,吸收一部分熱量,然后進(jìn)入水中快速冷卻除了采用浸入冷卻液體,也可以采用液體噴霧法,但一般多用浸入法。英國(guó)的Triplex公司,最早 在上世紀(jì)80年代就用液體介質(zhì)法鋼化出了厚度為 0.75~1.5 mm的玻璃,結(jié)束了物理鋼化不能鋼化薄玻璃的歷史。液體鋼化法的難點(diǎn)是建立起合理的液冷法工藝制度,在液冷鋼化時(shí)應(yīng)注意的兩個(gè)問(wèn)題:一是 產(chǎn)生的過(guò)高的壓應(yīng)力層,二是避免玻璃炸裂。 優(yōu)缺點(diǎn): 采用液體介質(zhì)鋼化法,由于水的比熱較大,氣化熱高,因此用量大為減少,從而能耗降低,成本減少,而且冷卻速度快,安全性能高,變 形較小。由于在冷卻時(shí)是玻璃受熱后插入液體介質(zhì)中,因此對(duì)于面積較大的玻璃板來(lái)說(shuō)容易受熱不均而影響質(zhì)量和成品率。 適用范圍:主要適用于鋼化各種面積不大的薄玻璃,如眼鏡玻璃。液晶顯示屏玻璃,光學(xué)儀器儀表用玻璃等。 2.3 微粒鋼化法 此法是把玻璃加熱到接近軟化溫度后,于流化床中經(jīng)固體微粒一般為粒度小于200 m的氧化鋁微粒淬冷而使玻璃獲得增強(qiáng)的一種工藝方法。從理論上看用固體作為冷卻介質(zhì)可以制造出更薄、更輕、強(qiáng)度更高的鋼化玻璃,故上個(gè)世紀(jì)70年代中期至80年代初期,英國(guó)、日本、比利時(shí)、德國(guó)等陸續(xù)將此技術(shù)應(yīng)用于生產(chǎn) 。 優(yōu)缺點(diǎn): 微粒鋼化法可鋼化超薄玻璃。強(qiáng)度高、質(zhì)量好。是目前制造高性能鋼化玻璃的一項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)。微粒鋼化新工藝與傳統(tǒng)的風(fēng)鋼化工藝相比。冷卻介質(zhì)的冷卻能大,適于鋼化超薄玻璃,節(jié)能效果顯著(節(jié)能約40%)。但微粒鋼化工藝的冷卻介質(zhì)成本較高。 適用范圍:高強(qiáng)度,高精度的薄玻璃和超薄玻璃。 2.4 霧鋼化法 以霧化水做為冷卻介質(zhì),利用噴霧排氣裝備,可使玻璃在鋼化過(guò)程中冷卻更均勻,能耗更小,鋼化后的性能更好。噴霧排氣裝備由若干相互并列連接且排布在底板上的柵格形桶狀結(jié)構(gòu)構(gòu)成,每個(gè)桶狀結(jié)構(gòu)由底板、隔板、噴嘴和若干排氣孑L構(gòu)成。類似于氣體法,但使用的冷卻介質(zhì)不是空氣,而是霧化水.特征在于以霧化水為冷卻介質(zhì),對(duì)玻璃進(jìn)行鋼化處理。水的比熱較大,所有的液體中水 的氣化熱也是最高的。在玻璃的鋼化過(guò)程中,水霧連續(xù)不斷地噴到加熱后的玻璃表面,呈微粒狀的霧化水迅速吸熱成為100℃的水,再氣化,利用水的比熱大及氣化熱高這一特點(diǎn)。將玻璃表面的大量熱瞬間帶走(吸收),使玻璃淬火鋼化,在玻璃表面造成永久性的壓縮應(yīng)力,從而提高玻璃的抗張能力,使玻璃鋼化。水霧(霧化水)可由壓縮空氣噴吹法、蒸汽噴吹法或液壓噴霧法等噴向被加熱的玻璃表 面,由于霧化水接觸到赤熱的玻璃后會(huì)迅速吸熱并氣化膨脹,若令其自由擴(kuò)散.則會(huì)影響玻璃的均勻冷卻,易使玻璃炸裂。為此。需設(shè)計(jì)有獨(dú)特的噴霧排氣設(shè)備,使得已氣化和膨脹的水氣可就地抽走。而不會(huì)沿著玻璃表面擴(kuò)散” ”。 霧鋼化優(yōu)缺點(diǎn):冷卻介質(zhì)易得,成本低、不污染環(huán)境,還可鋼化一般氣體、液體及微粒鋼化所不能鋼化的薄玻璃。但冷卻均勻性較難控制。適用范圍:因其冷卻制度較難控制,目前應(yīng)用較少。 3 結(jié)束語(yǔ) 綜上所述,化學(xué)鋼化適用于對(duì)薄玻璃、要求精度高或形狀復(fù)雜的玻璃進(jìn)行鋼化,其產(chǎn)品大都用于眼鏡、航空玻璃、電子用基板玻璃等特殊用途。但是,化學(xué)鋼化產(chǎn)品壽命較短,一般為3年以下,而物理鋼化產(chǎn)品壽命超過(guò)30年;微粒鋼化玻璃工藝可生產(chǎn)強(qiáng)度高、無(wú)應(yīng)力斑紋的優(yōu)質(zhì)薄鋼化玻璃,但會(huì)影響玻璃的表面質(zhì)量;液體鋼化玻璃工藝適用于小規(guī)格薄玻璃及超薄玻璃的鋼化。 此外還有酸腐蝕對(duì)玻璃強(qiáng)度也會(huì)產(chǎn)生影響,酸腐蝕的原理是通過(guò)酸侵蝕除去玻璃表面裂紋層或使裂紋尖端鈍化,減小應(yīng)力集中,以恢復(fù)玻璃固有的高強(qiáng)特性。也可將上述幾種玻璃增強(qiáng)技術(shù)有機(jī)的結(jié)合起來(lái),發(fā)揮各自的長(zhǎng)處,充分提高玻璃的強(qiáng)度,就形成了所謂的綜合增強(qiáng)技術(shù)
玻璃的生產(chǎn)原理及工藝是什么?
7. 磨砂加工:磨砂玻璃的加工方法包括將平板玻璃放置在工作臺(tái)上,覆蓋適量細(xì)金剛砂,然后用粗瓷碗反扣在金剛砂上,通過(guò)轉(zhuǎn)圈推動(dòng)來(lái)研磨玻璃表面,直至呈現(xiàn)均勻乳白色,達(dá)到透光不透視的效果。8. 銀光刻花加工:制作銀光刻花玻璃時(shí),先將平板玻璃洗凈晾干后涂上石蠟,隨后在石蠟上刻劃出花紋。使用氫氟酸溶液...
玻璃是怎樣練成的?
最后是冷卻階段。將澄清和均化的玻璃液降溫,直至達(dá)到成型溫度,如制玻璃球、池窯通路拉絲等。此時(shí)玻璃液的粘度約為102.2帕斯卡秒。整個(gè)熔制過(guò)程涉及固相反應(yīng)向液相的轉(zhuǎn)化、氣相的排除和相互作用,以及最終達(dá)到平衡的過(guò)程。這些過(guò)程緊密相連,每個(gè)階段都具有獨(dú)特的特點(diǎn)。
玻璃是怎樣做成的
4. 退火:玻璃成形過(guò)程中會(huì)受到溫度和形狀變化的影響,產(chǎn)生熱應(yīng)力。為了減少這種應(yīng)力,防止玻璃制品在冷卻或使用過(guò)程中破裂,需要進(jìn)行退火處理。退火過(guò)程包括在特定溫度下保溫或緩慢降溫,以消除或減少玻璃中的熱應(yīng)力。此外,為了提高玻璃制品的強(qiáng)度,還會(huì)進(jìn)行剛化處理,如物理剛化(淬火)和化學(xué)剛化(離子...
玻璃是怎樣制成的
1. 原材料準(zhǔn)備:將沙子(主要是石英砂)、堿性物質(zhì)(如碳酸鈉、碳酸鉀)和輔助劑(如氧化鈣、氧化鋁)混合均勻。2. 熔化:將原料添加到高溫爐中,加熱到約1500°C的溫度,使其熔化成液體。在爐內(nèi),氧化鈉和氧化鈣作為熔劑,幫助降低玻璃的熔點(diǎn)。3.成型:熔化的玻璃液體被注入到模具中,可以用于制作...
普通玻璃是怎么變成鋼化玻璃的?
鋼化玻璃是將玻璃加熱到接近軟化化溫度(這時(shí)處于粘性流動(dòng)狀態(tài))——這個(gè)溫度范圍我們稱為鋼化溫度范圍(620℃—640℃),保溫一定時(shí)間,然后驟冷而成的。
玻璃是如何制作的
玻璃是如何制作的 玻璃制成的方法如下:1、準(zhǔn)備硅砂。2、將碳酸鈉和氧化鈣添加到硅砂里。3、根據(jù)玻璃預(yù)計(jì)的用途添加其它化學(xué)品。4、添加化學(xué)品使玻璃達(dá)到想要的顏色。5、把玻璃混合物放入耐熱坩堝或支架里。6、將混合物熔成液態(tài)。7、使玻璃熔液均勻并去除氣泡。8、將玻璃熔液塑造成型。9、通過(guò)熱處理...
玻璃是如何制成的?
石英砂是玻璃制作的主要原料之一,其主要成分是二氧化硅,為玻璃提供了硬度和透明性。石灰石中的碳酸鈣則幫助調(diào)節(jié)玻璃的膨脹系數(shù),使其在冷卻過(guò)程中不易因溫度變化而裂開。純堿(碳酸鈉)則有助于提高玻璃的熔點(diǎn),使原料在更高溫度下熔化。在玻璃熔化過(guò)程中,原料在高溫爐中被加熱至熔點(diǎn),形成液態(tài)玻璃。
玻璃怎么鋼化
3.胚心成形 最早用來(lái)制作玻璃窗口的技法之一先混合泥土和馬糞做成胚心包在金屬棒外再沾取熱玻璃膏成為容器主體,在外圖繞玻璃絲勾勒花紋,等徐冷完后挖出胚心就完成了。4.燈炬熱塑 以小型噴槍或燈炬加熱,幫又稱為燈炬熱塑,只用各色硼玻璃色或鈉玻璃色棒,以拉長(zhǎng)、扭曲、線繞等技巧,連續(xù)組合成...
鋼化玻璃怎么形成
第二個(gè)主要優(yōu)點(diǎn),其承載能力增大改善了易碎性質(zhì),即使鋼化玻璃破壞也呈無(wú)銳角的小碎片,對(duì)人體的傷害極大地降低了.鋼化玻璃的耐急冷急熱性質(zhì)較之普通玻璃有2~3倍的提高,一般可承受150lc以上的溫差變化,對(duì)防止熱炸裂有明顯的效果。鋼化玻璃是用普通平板玻璃或浮法玻璃加工處理而成。普通平板玻璃要求用特...
電影中的糖化玻璃道具是怎么制作的?
??業(yè)界管這種道具玻璃叫(breakaway glass),糖化屬于其中最常見的一種。其他種類還有硅酸鹽類的無(wú)機(jī)玻璃,樹脂玻璃等等。普通的糖化玻璃(Sugar glass)很簡(jiǎn)單,就是利用了糖融化再結(jié)晶的特性制作的。做法:把大量的白砂糖倒進(jìn)鍋里,然后加入一些塔塔粉,這么做是為了防止煮沸過(guò)程中析出糖分...
相關(guān)評(píng)說(shuō):
殷別17564846176: 相關(guān)鋼化玻璃是怎么生產(chǎn)的
山陽(yáng)縣粗點(diǎn):
______ 鋼化玻璃是將普通退火玻璃先切割成要求尺寸,然后加熱到接近軟化點(diǎn)的700度左右,再進(jìn)行快速均勻的冷卻而得到的(通常5-6MM的玻璃在700度高溫下加熱240秒左右,降溫150秒左右.8-10MM玻璃在700度高溫下加熱500秒左右,降溫300秒左右.總之,根據(jù)玻璃厚度不同,選擇加熱降溫的時(shí)間也不同).鋼化處理后玻璃表面形成均勻壓應(yīng)力,而內(nèi)部則形成張應(yīng)力,使玻璃的抗彎和抗沖擊強(qiáng)度得以提高,其強(qiáng)度約是普通退火玻璃的四倍以上.已鋼化處理好的鋼化玻璃,不能再作任何切割、磨削等加工或受破損,否則就會(huì)因破壞均勻壓應(yīng)力平衡而“粉身碎骨”.
殷別17564846176: 鋼化玻璃怎么做 -
山陽(yáng)縣粗點(diǎn):
______ 這需要技術(shù)和設(shè)備.原理和淬火差不多.但要通過(guò)玻璃鋼化爐,把玻璃加熱到軟化點(diǎn),通過(guò)風(fēng)機(jī)降溫.不同厚度的玻璃要經(jīng)過(guò)不同的風(fēng)速和通風(fēng)時(shí)間.這些都要有專業(yè)的技術(shù)人員才能做到.希望能幫助您.
殷別17564846176: 鋼化玻璃是怎么制的
山陽(yáng)縣粗點(diǎn):
______ 鋼化玻璃又稱強(qiáng)化玻璃.它是用物理的或化學(xué)的方法,在玻璃表面上形成一個(gè)壓應(yīng)力層,玻璃本身具有較高的抗壓強(qiáng)度,不會(huì)造成破壞.當(dāng)玻璃受到外力作用時(shí),這個(gè)壓力層可將部分拉應(yīng)力抵銷,避免玻璃的碎裂,雖然鋼化玻璃內(nèi)部處于較大的...
殷別17564846176: 鋼化玻璃的制作流程(準(zhǔn)確答案給追加50分) -
山陽(yáng)縣粗點(diǎn):
______ 首先切割到合適尺寸,然后打孔(必須保證打孔光滑,并把洞孔用砂紙打磨光滑,無(wú)棱角),再后磨邊,最后鋼化
殷別17564846176: 鋼化玻璃怎么生產(chǎn)
山陽(yáng)縣粗點(diǎn):
______ 和普通玻璃成份一樣,是沙子,石灰,堿,鋼化玻璃,就是在制作過(guò)程中多了道工序,在溫度下降到某個(gè)溫度是迅速放進(jìn)水里冷卻,撈起來(lái)就是鋼化玻璃了 流程基本上就是原片--切割---磨邊(打孔/水切割/等)--清洗--(印刷/烘箱)--鋼化成形---包裝 鋼化玻璃生產(chǎn)比較復(fù)雜,個(gè)人幾乎沒(méi)法生產(chǎn),全套設(shè)備下來(lái)費(fèi)用太高,需要一定機(jī)械設(shè)備.
殷別17564846176: 鋼化玻璃怎樣加工的 -
山陽(yáng)縣粗點(diǎn):
______ 鋼化玻璃是普通玻璃:切割===磨邊==開孔==清洗==進(jìn)鋼化爐均勻加熱到接近軟化點(diǎn)(700左右)==均勻快速冷卻 通過(guò)以上工藝 在冷卻的起始階段有異個(gè)叫“急冷風(fēng)”就是所謂的鋼化過(guò)程 是玻璃內(nèi)部的...
殷別17564846176: 玻璃棧道的鋼化玻璃是如何生產(chǎn)的 -
山陽(yáng)縣粗點(diǎn):
______ 那不是鋼化玻璃,是夾膠玻璃,總厚度厚度不會(huì)低于38mm.玻璃基片有可能是10+15+10
殷別17564846176: 鋼化玻璃是怎么加工的?
山陽(yáng)縣粗點(diǎn):
______ 是由一種叫鋼化爐的機(jī)器燒制而成,當(dāng)然這少不了技術(shù)人員的操作
殷別17564846176: 鋼化玻璃制作的過(guò)程 -
山陽(yáng)縣粗點(diǎn):
______ 鋼化玻璃是經(jīng)過(guò)幾百度加溫再退火加工成的
殷別17564846176: 鋼化玻璃制作步驟怎么分的
山陽(yáng)縣粗點(diǎn):
______ 應(yīng)該是4步吧,切割,磨邊,清洗,鋼化.