化学钢化玻璃是将玻璃置于熔融的碱盐中,使玻璃表层中的离子与熔盐中的离子交换,由于交换后的体积变化,在玻璃的两表面形成压应力,内部形成张应力,从而达到提高玻璃强度的效果。化学钢化玻璃强度高、热稳定性好、表面不变形、可做适当切裁处理、无自爆现象。
化学钢化玻璃其实是一种预应力玻璃,为提高玻璃的强度,通常使用化学或物理的方法,在玻璃表面形成压应力,玻璃承受外力时首先抵消表层应力,从而提高了承载能力,增强玻璃自身抗风压性,寒暑性,冲击性等。
化学钢化玻璃的主要优点有两条,第一是强度较之普通玻璃提高数倍,抗弯强度是普通玻璃的3~5倍,抗冲击强度是普通玻璃5~10倍,提高强度的同时亦提高了安全性。使用安全是钢化玻璃第二个主要优点,其承载能力增大改善了易碎性质。化学钢化玻璃的耐急冷急热性质较之普通玻璃有2~3倍的提高,一般可承受150LC以上的温差变化,对防止热炸裂有明显的效果。
影响化学钢化玻璃强度的因素:
1、玻璃成份:一般玻璃的SiO2含量在60-65%。Al2O3在离子交换过程中起加速作用,Al2O3的合适用量1%~17%。含量小于1%时,玻璃的化学稳定性差,含量大于17%时,生产玻璃时原料熔化困难。
2、熔盐成份:KNO3成份越纯越好。Na2O杂质超过0.5%就会对钢化效果产生影响。必须及时补充新溶盐和及时净化盐池。
3、处理温度:必须采用适宜的温度,过低造成离子交换无法进行,过高则会造成玻璃结构松弛,而使得强度降低。
4、处理时间:必须采用适宜的离子交换时间,玻璃在进行化学钢化时,处理的时间越长强度越大,但过长时间产生的效益并不明显。