Истраживање разлика између физичког каљења и хемијског ојачања стакла

Истраживање разлика између физичког каљења и хемијског ојачања стакла

Увод:

Стакло је постало саставни део наших живота, проналазећи примену у различитим доменима као што су електроника, намештај, грађевинарство и транспорт. Како се стакло подвргава дубокој обради за производњу производа као што су АГ стакло, АР стакло и декоративно стакло, јавља се потражња за повећаном чврстоћом и сигурношћу. Овде долази до изражаја каљено стакло, посебно АГ стакло, које нуди побољшану заштиту када се интегрише у готове уређаје.

Хајде да се удубимо у разлике између физичког каљења (који се назива "ПТ") и хемијског ојачавања (који се назива "ЦС") АГ стакла да бисмо боље разумели:

Физичко каљење: снага кроз контролисано хлађење

ПТ укључује промену физичких својстава и понашања стакла без промене његовог елементарног састава. Брзим хлађењем стакла од високих температура, површина се брзо скупља, стварајући притисак на притисак. У међувремену, језгро се хлади спорије, што доводи до затезног напрезања. Ова комбинација даје већу укупну чврстоћу стакла. Интензитет хлађења директно утиче на чврстоћу стакла, при чему веће стопе хлађења резултирају већом чврстоћом.

Хемијско јачање: модификовање композиције за отпорност

ЦС, с друге стране, мења елементарни састав стакла. Користи процес јонске размене при ниској температури, где се мањи јони на површини стакла замењују већим јонима из раствора. На пример, литијум јони у стаклу се могу заменити јонима калијума или натријума из раствора. Ова размена јона ствара притисак на површину стакла, пропорционалан броју размењених јона и дубини површинског слоја. ЦС је посебно ефикасан за повећање чврстоће танког стакла, укључујући закривљено или обликовано стакло.

Параметри обраде:

Физичко каљење:

Температура обраде: Обично се спроводи на температурама између 600 степени и 700 степени (близу тачке омекшавања стакла).

Принцип обраде: Брзо хлађење доводи до притиска на притисак у унутрашњости стакла.

Хемијско јачање:

Температура обраде: Изводи се на температурама у распону од 400 степени до 450 степени.

Принцип обраде: Јонска размена мањих јона у стакленој површини са већим јонима из раствора, након чега следи хлађење да би се индуковао притисак на притисак.

Дебљина обраде:

Физичко каљење: Погодно за дебљине стакла од 3 мм до 35 мм. Домаћа опрема се често фокусира на каљено стакло дебљине око 3 мм и више.

Хемијско ојачање: Ефикасно за дебљине стакла у распону од 0.15 мм до 50 мм, што га чини посебно погодним за ојачавање стакла дебљине 5 мм или мање. Показало се да је то драгоцена метода за ојачавање танког стакла неправилног облика, посебно оних испод 3 мм.

Предности:

Пхисицал Темперинг Исплатив: ПТ је исплативији метод, што га чини погодним за производњу великих размера.

Висока механичка чврстоћа: ПТ резултира стаклом са одличном механичком чврстоћом, отпорношћу на термички удар (способно да издржи температуре до 287,78 степени) и високом отпорношћу на топлотни градијент (може издржати промене до 204,44 степена).

Побољшање безбедности: Каљено стакло хлађено ветром не само да појачава механичку чврстоћу, већ се и распада у мале фрагменте након ломљења, смањујући ризик од повреда.

Хемијско јачање:

Висока чврстоћа и равномерна дистрибуција напрезања: ЦС производи стакло са знатно већом чврстоћом од обичног стакла (5-10 пута јаче), повећаном чврстоћом на савијање (3-5 пута јачом) и побољшаном отпорношћу на удар (5-10 пута отпорнији). ЦС пружа повећану чврстоћу и сигурност у поређењу са ПТ за стакло исте дебљине.

Врхунска стабилност и способност обликовања: ЦС обезбеђује уједначену дистрибуцију напона, стабилност и димензионални интегритет. Задржава свој облик без деформација или изобличења и не изазива оптичка изобличења. Може се применити на стаклене производе различитих сложених облика, укључујући закривљене, цилиндричне, кутијасте и равне дизајне.

Отпорност на топлотни стрес: ЦС-третирано стакло показује 2-3 пута већу отпорност на брзе промене температуре, издржава температурне разлике од преко 150 степени без разбијања или самоексплозије.

Погодно за танко стакло: ЦС је веома ефикасан за ојачавање стакла дебљине од {{0}}.2мм до 5.0мм. Даје одличне резултате без савијања или савијања.

Недостаци:

Физичко каљење:

Ризик од самоексплозије: Стакло третирано ПТ може доживети самоексплозију током обраде, складиштења, транспорта, инсталације или употребе. Време самоексплозије је непредвидиво, дешава се од 1 до 5 година након третмана. Видљиви дефекти у стаклу, као што су каменчићи, честице, мехурићи, нечистоће, зарези, огреботине или ивични дефекти, као и нечистоће сумпор-никла (НИС) и хетерогене честице, могу изазвати самоексплозију.

Хемијско јачање:

Виша цена: ЦС је скупљи од ПТ, са трошковима неколико пута вишим.

Пријаве:

Физичко каљење:

Широко се користи у апликацијама које захтевају високу механичку чврстоћу и сигурност, као што су зидови завесе, фасадни прозори, унутрашње преграде, намештај, кућни апарати и преграде које се налазе у близини интензивних извора топлоте или су изложене брзим променама температуре.

Хемијско јачање:

Првенствено се примењује у производима са електронским екраном као што су монитори, телевизори, таблети и паметни телефони као заштитни панели екрана. Пружа одличну отпорност на оштећења и ударце.

Закључак:

Технике физичког каљења и хемијског ојачања играју значајну улогу у повећању чврстоће и сигурности АГ стакла. Физичко каљење пружа исплативе опције са широком применом, док хемијско ојачање нуди супериорну чврстоћу, уједначену дистрибуцију напрезања и одличну способност обликовања, што га чини идеалним избором за танко стакло и електронске дисплеје. Разумевање разлика између ове две методе омогућава доношење информисаних одлука у избору најпогоднијег приступа на основу специфичних захтева и карактеристика производа.