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玻璃化学钢化有哪几种方法

  • 文章出处:产品资讯
  • 责任编辑:晶南光学
  • 阅读量:1689
  • 发表时间:2021-03-09

都知道钢化玻璃可以分成化学钢化和物理钢化,今天就来聊聊化学钢化。化学钢化法一般有5种方法:高温型离子交换法、低温型离子交换法、脱碱法、表面结晶法、硅酸钠强化法。

 

钢化玻璃

1、高温型离子交换法

在玻璃的软化点与转变点之间的温度区域内,把含Na2O或K2O的玻璃侵入锂的熔盐中,使玻璃中的Na+或与它们半径小的熔盐中的Li+相交换,然后冷却至室温,由于含Li+的表层与含Na+或K+内层膨胀系数不同,表面产生残余压力而强化,同时;玻璃中和含有AL203、TiO2等成分时,通过离子交换,能产生膨胀系数极低的p-锂霞石(LiO、AL2O3、2SiO2)结晶,冷却后的玻璃表面将产生很大的压力,可得到强度高达700MPa的玻璃。

 

2、低温型离子交换法

低温离子交换法在比玻璃应变点低的温度区,用比表层碱离子(如Na+)还大一些离子半径的一价阳离子(如K+)与Na+离子交换,使K+进入表层的方法。例如Na2O+CaO+SiO2系统玻璃,在四百几十度的熔融盐中可以浸渍十几小时。低温型离子交换法可以容易的得到高强度,具有处理方法简单、不损坏玻璃表面透明性、不变行等特点。

 

通常所用的化学强化玻璃是采用低温离子交换工艺制造的,所谓低温系是指交换温度不高于玻璃转变温度的范围内,是相对于高温离子交换工艺在转变温度以上,软化点以下的温度范围而言。

 

3、脱碱法

脱碱法是在含亚硫酸气体与水分的高温气氛中,利用Pt催化剂处理玻璃,使Na+离子从玻璃表层渗出与亚硫酸反应,从而表面层成为富SiO2层,其结果由于表层成为低膨胀性玻璃,冷却时产生压应力。脱碱法对Na2O+CaO+SiO2玻璃虽可用,但效果并不是那么明显。

 

4、表面结晶法

表面结晶法与高温型离子交换不同的,但仅通过热处理在表层形成低膨胀系数的微晶体,从而使之强化的方法。这种方法必须选用析出低膨胀微镜体的玻璃,组成为Li2O+Al2O3+SiO2的系统玻璃为其代表。但熔融形成困难大,析出微晶体过程中容易变形。

 

5、硅酸钠强化法

硅酸钠强化法是将硅酸钠(水玻璃)的水溶液中在100摄氏度以上数个大气压下处理,从而得到难以划伤表层的高强度玻璃。

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