Sticla în structura sa este foarte fragilă și foarte ușor, pauze necontrolate în mai multe bucăți ascuțite, care sunt traumatică, sticlă obișnuită astfel încât folosim foarte rar în casa noastră și, din ce în ce, crearea de tehnologii care au ca scop consolidarea sticla. Sticla securizată intră din ce în ce mai mult în viața noastră și începe să ne înconjoare în număr mare. Noi le folosim în industria de automobile, în fabricarea de vase în aranjamentul interior al casei noastre, în construcții de clădiri și în fabricarea de aeronave, nave și alte echipamente, care împodobește confortul nostru și protejează mintea.
DRUMURI DE STICLĂ STRATEGIATĂ
- Sticlă întărită termic. Sticla este încălzită la o temperatură de temperare a tensiunilor interne de 630-650 ° C și apoi stinsă. Ca rezultat, se formează tensiuni de compresie de suprafață, care măresc rezistența mecanică și termică. Sticla securizată este de câteva ori mai puternică decât de obicei, iar atunci când este ruptă, aceasta se defragmentează în bucăți mici cu muchii rotunjite și în siguranță (aproximativ 50 -130 buc / 25 cm2). După întărirea termică a sticlei, nu poate fi tăiată sau supusă altor tipuri de prelucrare, deci trebuie făcută imediat în dimensiune. Acest geam este în siguranță.
- Sticlă consolidată din punct de vedere chimic. Acest pahar are o putere sporită. Când este supus acțiunii mecanice, sticla se sparge în fragmente lungi și ascuțite, motiv pentru care acest geam nu este considerat sigur. Sticla consolidată din punct de vedere chimic se realizează prin imersare într-o baie cu azotat de potasiu la 450 ° C. În procesul schimbului de ioni, ionii de sodiu din sticlă sunt înlocuiți cu ioni de potasiu din soluția din baie, ceea ce creează o tensiune superficială. Atunci când sticla este întărită chimic, metoda de diferență de temperatură nu este utilizată, astfel încât sticla nu este deformată și nici o distorsiune optică nu apare în ea.
STICLĂ TERMICĂ SIMPLĂ
Sticla de topire este cea mai obișnuită metodă de întărire a sticlei și constă în crearea de tensiuni interne constante prin răcirea materialului la temperaturi peste temperatura de tranziție în stare de sticlă la care sticla are proprietăți de plastic. Atunci când geamul moale este răcit rapid, straturile exterioare se întăresc mai întâi, în timp ce straturile interioare păstrează o temperatură ridicată. Suprafețele cu strat rece asigură o reducere liberă a zonelor interioare și cu răcire suplimentară, straturile exterioare sunt comprimate și straturile interioare sunt întinse. "Înghețarea" deformărilor vâscoase ale fluxului este însoțită de apariția unui gradient structural; o structură mai puțin densă este fixată în straturile exterioare. Această metodă este, de asemenea, cunoscută și sub denumirea de întărire termică sau fizică. Cu intensitatea crescândă a răcirii, presiunile de compresiune formate în el cresc. Eficacitatea aplicării agentului de răcire depinde de compoziția chimică a sticlei, de grosimea și geometria produsului și de condițiile de temperatură și timp pentru răcirea produselor din sticlă. Creșterea rezistenței sticlei depinde de intensitatea răcirii sale, cu mai subțire de sticlă, cu atât mai mare intensitatea răcirii sale, ceea ce creează o eficiență scăzută pentru culte fine. După temperarea sticlei, rezistența la impact se mărește de 10 ori, iar rezistența la încovoiere, de peste 5 ori mai mare decât cea a sticlei obișnuite, la întărirea termică. Doar nu uitați că rezistența la căldură a sticlei se ridică de 4-5 ori.
Principalul avantaj de sticlă întărită de căldură este că acesta este în siguranță atunci când distrugerea ca mici cioburi sigure formate atunci când defragmentarea. Principalul dezavantaj este că atunci când geamul este expus la căldură, în timpul întăririi, acesta își pierde planeitatea. Un alt dezavantaj semnificativ este formarea straturilor de sticlă în interiorul eforturilor de întindere, care pot duce la auto-distrugere a sticlei, iar acest lucru este inacceptabil pentru unele aplicații locuri, ca și în distrugerea sticlei întărită termic, fragmente mici creează un „0“ vizibilitate.
CHIMIC CHIMIC SIMPLĂ
Denumirea mai obișnuită pentru această metodă este metoda de schimb de ioni de întărire a sticlei. În principiu se află procesul schimbului de ioni, care constă în deplasarea ionilor de metale alcaline din stratul de suprafață din sticlă de plastic încălzită de ioni ai altor metale alcaline. Pentru a face acest lucru, sticla este scufundată în topitura de sare a metalului alcalin difuz, la o temperatură sub temperatura de temperatură ridicată, astfel încât tensiunile de apariție nu sunt relaxate, ci sunt reținute în sticlă. Schimbul de ioni poate fi la temperaturi scăzute, la temperaturi ridicate și combinat (dublu).
Schimbul de ioni la o temperatură scăzută (temperatura de topire 420 ° C), ionii alcalini în stratul de la suprafața geamului sunt înlocuiți cu ioni alcalini, cu o rază ionică mare. Astfel, ionii Na + cu o rază de 0,098 nm sunt înlocuiți de obicei cu ioni K + cu o rază de 0,133 nm. În acest caz, cavitățile schelei de oxigen de oxigen în structura de sticlă scad și rețeaua structurală a stratului de suprafață al sticlei este compactată la o adâncime a stratului comprimat de 150-200 pm. Tensiunile de compresiune sunt de 40-60 MPa. Aceasta duce la o creștere a rezistenței mecanice a sticlei cu un factor de 6-8, iar rezistența termică cu un factor de 1,5-2.
Când schimbul de temperatură ridicată de ioni (temperatura de topire 620 ° C), ionii alcalini în stratul de suprafață al sticlei, spre deosebire de procesul de joasă temperatură sunt înlocuiți cu ioni alcalini având o rază ionică mai mică. Astfel, ionii de Na + și K + ioni sunt înlocuiți cu ioni de litiu de sticlă de Li2S04 se topesc cu o rază ionică de 0,068 nm, care sunt capabile să penetreze sticla până la o adâncime de 250 de microni. Silicații de litiu au un coeficient de expansiune termică mai scăzut decât silicații de sodiu și potasiu; Prin urmare, atunci când sticla este răcită, stratul de suprafață difuză este redus la un nivel mai mic decât straturile interioare: prin urmare, apar presiuni de compresiune, ceea ce duce la o creștere a rezistenței mecanice și a stabilității termice a sticlei. Datorită faptului că grosimea stratului comprimat în timpul schimbului de ioni la temperaturi înalte este mai mare decât la temperatura scăzută, întărirea în acest caz poate fi de 10-12 ori. Încărcarea suplimentară se poate obține prin prelucrarea sticlei, întărită de ionii de litiu, în topitura de sare de potasiu. Diferența dintre razele de ioni de Li + și K + este mai mare decât în cazul Na + și K +, care produce un efect considerabil de consolidare.
Metoda combinată de întărire a sticlei este bine cunoscută producătorilor. Există câteva dintre tipurile sale, metoda principală și implementarea practică primită pot fi atribuite prin metoda termofizică - gravarea + întărirea. Gravarea suplimentară a sticlei călite duce la o creștere accentuată a rezistenței sale. A doua metodă este schimbarea de ioni + gravarea și ultima, întărirea + schimbul de ioni. Cu aceste combinații de întărire a sticlei, este posibil să se compenseze (în parte) dezavantajele inerente fiecărei metode: una dintre metode implică obținerea unui material cu rezistență ridicată, cealaltă este o sticlă cu un strat adânc comprimat.
Încărcarea sticlei datorită schimbului de ioni în versiunea cu temperatură joasă a găsit aplicații industriale în țara noastră.
Punct de vedere chimic de sticlă, care a crescut puterea, dar este distrus de mult a subliniat cioburi similare pentru a pluti ca un pahar umed călită. Din acest motiv, sticlă călită chimic nu este considerată sigură și ar trebui să laminat, dar este un avantaj, deoarece fractura de sticlă nu creează o „0“ vizibilitate, respectiv, acesta poate fi utilizat la fabricarea sticlei, care sunt necesare în militare, navale, industria automobilelor și a aviației. De asemenea, spre deosebire de sticla securizată, sticla securizată chimic poate fi tăiată după întărire, dar pierde o rezistență suplimentară în regiunea de aproximativ 20 mm față de linia de tăiere. Când suprafața sticlei călite chimic este zgâriată, această zonă pierde o rezistență suplimentară.
Paharele consolidate din punct de vedere chimic au un coeficient de transparență mai mare pentru razele UV și IR în domeniul vizibil. Acest lucru permite utilizarea sa în arme și sisteme de designer folosind sticla armat chimic de un dispozitive de orientare, pe baza frecvenței radio, infraroșu sau cu laser de direcționare. Susținătorii de sticlă subliniază că sticla călită chimic pot fi utilizate nu numai în scopuri militare, dar poate fi utilizat în numeroase aplicații civile care necesită durabilitate și claritate optică. Acest pahar este, de asemenea, util pentru viewporturile, capace de protecție și optica de suprafață din față în medii corozive, unde elementele de lucru trebuie protejate de temperaturi înalte, de înaltă presiune sau vid înalt. De asemenea, datele de sticlă este utilizat în scanere fereastra de lucru care se află în magazin alimentar sau în achiziționarea de terminale pe un plan sau bilete de tren.
Sticla consolidată din punct de vedere chimic în comparație cu sticla termică are următoarele avantaje:
- Rezistență sporită la impact;
- Flexibilitate sporită, putere;
- Îmbunătățirea rezistenței la zgârieturi;
- Rezistență îmbunătățită la schimbările de temperatură.
Fotografia prezintă tipurile de defragmentare a sticlei la impact (de la stânga la dreapta: sticlă brută, sticlă laminată, sticlă securizată chimic, sticlă călită).
Pentru mai multe informații, vă rugăm să contactați managerii noștri.
Trimiteți-le prietenilor: