В производстве стекла: выбор правильного метода упрочнения-Термический отпуск (физический)илиХимическое усиление- имеет решающее значение для достижения необходимых структурных и оптических характеристик вашего приложения. Хотя оба процесса вызывают сжимающее напряжение для повышения прочности, их механика, рабочая толщина и возможности последующей-обработки существенно различаются.
1. Гибкость после-обработки и обработки
Термическая закалка:После того, как стекло подвергается термической закалке,дальнейшая механическая обработка невозможна. Любая попытка разрезать, просверлить отверстия или отшлифовать края мгновенно ослабит внутреннее напряжение, в результате чего весь лист распадется на крошечные гранулы.
Химическое усиление:Химически упрочненное стеклотехнически может подвергаться легкой пост-механической обработке. Однако механическая обработка прорезает тонкий поверхностный слой напряжения сжатия ($\\sim 10–25\\,\\mu\\text{m}$), обнажая необработанное внутреннее ядро. Это локальное повреждение нарушает однородность поверхностных напряжений и серьезно снижает общую механическую прочность. Поэтому полное изготовление изделия до химического упрочнения остается лучшей отраслевой практикой.
2. Предельные значения толщины: правило 2 мм
Выбор между термическим и химическим упрочнением во многом определяется толщиной стекла:
Сверхтонкое стекло суб-2 мм: превосходная химическая прочность
Для стекла толщиной менее 2 мм термическая закалка нецелесообразна; быстрая закалка на воздухе приводит к серьезному короблению поверхности или термическому разрушению. Химическое упрочнение является окончательным выбором для стекла толщиной менее 2 мм, потому что:
Нулевые оптические искажения:Процесс происходит в статической ванне с расплавленной солью при температуре 400-500 градусов ниже точки размягчения, что обеспечивает 100% плоскостность поверхности.
Превосходная относительная прочность:В ультра-тонком стекле поверхностный сжимающий слой составляет более высокий процент от общей толщины. Для стандартного натриево--известкового стекла толщиной менее 2 мм химическое упрочнение дает350–500 МПаповерхностного напряжения-обеспечиваетВ 3-4 раза больше силыфизического отпуска (~90–120 МПа).
Стекло толщиной более 2 мм: рекомендуется термическая закалка.
Для стекла толщиной более 2 мм (например, архитектурных панелей, стеклянных дверей или тяжелых промышленных перекрытий)термическая закалка — предпочтительное и экономичное-решение.. Толстое стекло легко создает крутой температурный градиент, необходимый для гашения ветра, создавая надежное безопасное стекло, которое при разрушении распадается на безвредные тупые частицы.
