2020年一級結構工程師專業(yè)輔導資料:鋼化玻璃
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鋼化玻璃
鋼化玻璃又稱強化玻璃。它是用物理的或化學的方法,在玻璃表面上形成一個壓應力層,玻璃本身具有較高的抗壓強度,不會造成破壞。當玻璃受到外力作用時,這個壓力層可將部分拉應力抵銷,避免玻璃的碎裂,雖然鋼化玻璃內(nèi)部處于較大的拉應力狀態(tài),但玻璃的內(nèi)部無缺陷存在,不會造在成破壞,從而達到提高玻璃強度的目的。
鋼化玻璃是平板玻璃的二次加工產(chǎn)品,鋼化玻璃的加工可分為物理鋼化法和化學鋼化法。
物理鋼化玻璃又稱為淬火鋼化玻璃。它時將普通平板玻璃在加熱爐中加熱到接近玻璃的軟化溫度(600℃)時,通過自身的形變消除內(nèi)部應力,然后將玻璃移出加熱爐,再用多頭噴嘴將高壓冷空氣吹向玻璃的兩面,使其迅速且均勻地冷卻至室溫,即可制得鋼化玻璃。這種玻璃處于內(nèi)部受拉,外部受壓的應力狀態(tài),一旦局部發(fā)生破損,便會發(fā)生應力釋放,玻璃被破碎成無數(shù)小塊,這些小的碎片沒有尖銳棱角,不易傷人。
化學鋼化玻璃是通過改變玻璃的表面的化學組成來提高玻璃的強度,一般是應用離子交換法進行鋼化。其方法是將含有堿金屬離子的硅酸鹽玻璃,浸入到熔融狀態(tài)的鋰(Li+)鹽中,使玻璃表層的Na+或K+離子與Li+離子發(fā)生交換,表面形成Li+離子交換層,由于Li+的膨脹系數(shù)小于Na+、K+離子,從而在冷卻過程中造成外層收縮較小而內(nèi)層收縮較大,當冷卻到常溫后,玻璃便同樣處于內(nèi)層受拉,外層受壓的狀態(tài),其效果類似于物理鋼化玻璃。
鋼化玻璃強度高,其抗壓強度可達125MPa以上,比普通玻璃大4~5倍;抗沖擊強度也很高,用鋼球法測定時,0.8kg的鋼球從1.2m高度落下,玻璃可保持完好。
鋼化玻璃的彈性比普通玻璃大得多,一塊1200mm×350mm×6mm的鋼化玻璃,受力后可發(fā)生達100mm的彎曲撓度,當外力撤除后,仍能恢復原狀,而普通玻璃彎曲變形。
鋼化玻璃是平板玻璃的二次加工產(chǎn)品,鋼化玻璃的加工可分為物理鋼化法和化學鋼化法。
物理鋼化玻璃又稱為淬火鋼化玻璃。它時將普通平板玻璃在加熱爐中加熱到接近玻璃的軟化溫度(600℃)時,通過自身的形變消除內(nèi)部應力,然后將玻璃移出加熱爐,再用多頭噴嘴將高壓冷空氣吹向玻璃的兩面,使其迅速且均勻地冷卻至室溫,即可制得鋼化玻璃。這種玻璃處于內(nèi)部受拉,外部受壓的應力狀態(tài),一旦局部發(fā)生破損,便會發(fā)生應力釋放,玻璃被破碎成無數(shù)小塊,這些小的碎片沒有尖銳棱角,不易傷人。
化學鋼化玻璃是通過改變玻璃的表面的化學組成來提高玻璃的強度,一般是應用離子交換法進行鋼化。其方法是將含有堿金屬離子的硅酸鹽玻璃,浸入到熔融狀態(tài)的鋰(Li+)鹽中,使玻璃表層的Na+或K+離子與Li+離子發(fā)生交換,表面形成Li+離子交換層,由于Li+的膨脹系數(shù)小于Na+、K+離子,從而在冷卻過程中造成外層收縮較小而內(nèi)層收縮較大,當冷卻到常溫后,玻璃便同樣處于內(nèi)層受拉,外層受壓的狀態(tài),其效果類似于物理鋼化玻璃。
鋼化玻璃強度高,其抗壓強度可達125MPa以上,比普通玻璃大4~5倍;抗沖擊強度也很高,用鋼球法測定時,0.8kg的鋼球從1.2m高度落下,玻璃可保持完好。
鋼化玻璃的彈性比普通玻璃大得多,一塊1200mm×350mm×6mm的鋼化玻璃,受力后可發(fā)生達100mm的彎曲撓度,當外力撤除后,仍能恢復原狀,而普通玻璃彎曲變形。
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