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節(jié)能玻璃研發(fā)的新打破——半鋼化真空玻璃

2014-09-15 來(lái)源：玻璃工業(yè)網(wǎng)

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【中玻網(wǎng)】1、什么是“半鋼化真空玻璃”
　　
　　在圖1所示的真空玻璃結(jié)構(gòu)中，兩片玻璃不是普通玻璃而是半鋼化玻璃，則稱為“半鋼化真空玻璃”。

中玻網(wǎng)新聞圖片

　　普通玻璃通過(guò)深加工處理，使玻璃表面形成壓應(yīng)力層，玻璃強(qiáng)度會(huì)大大提高，可稱為強(qiáng)化玻璃。又依表面壓應(yīng)力不同，分為鋼化玻璃和半鋼化玻璃兩個(gè)品種，其表面應(yīng)力如表1所列。

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　　2、為什么要研制“半鋼化真空玻璃”
　　
　　鋼化玻璃強(qiáng)度高，抗沖擊強(qiáng)度和抗彎強(qiáng)度比普通玻璃高3~5倍，抗熱沖擊性能也大大提高，而且破碎后形成不帶尖銳刀鋒的小顆粒，對(duì)人傷害小。但由于多種復(fù)雜的原因，鋼化玻璃發(fā)生“爆開”的機(jī)率較高，研究表明，特別是當(dāng)表面壓應(yīng)力≥52.0MPa時(shí)，由于玻璃內(nèi)部雜質(zhì)引起的爆開機(jī)率大大增加。
　　
　　測(cè)試結(jié)果表明，按特定工藝制成的半鋼化玻璃的抗彎強(qiáng)度比普通玻璃高約4倍，雖然比鋼化玻璃略低，但不會(huì)發(fā)生爆開，對(duì)于高層門窗幕墻，使用半鋼化夾層玻璃，即使撞碎也不會(huì)有尖銳碎片傷人。因此，我國(guó)很多幕墻相關(guān)人士呼吁使用表面壓應(yīng)力50MPa左右的半鋼化夾層玻璃作為高層幕墻玻璃的優(yōu)選，既有一定強(qiáng)度，又達(dá)到安全、可靠的目的。因此，近年來(lái)，特別是對(duì)于高層幕墻建筑，不用鋼化玻璃的呼聲日高。新近建成或?qū)⒁ǔ傻纳虾－h(huán)球資金中心、中點(diǎn)電視臺(tái)新址等一批大型公共建筑物都全部采用半鋼化玻璃。
　　
　　目前生產(chǎn)的真空玻璃都是普通玻璃制成的，存在強(qiáng)度不足的弱點(diǎn)，能否制成半鋼化真空玻璃和夾層半鋼化真空玻璃代替上述這些中空玻璃，成為一個(gè)瓶頸性課題。
　　
　　3、研制半鋼化真空玻璃的難點(diǎn)在哪里
　　
　　由于用于真空玻璃邊緣和抽氣口封接的玻璃釬焊料的工作溫度高于430℃，如果用鋼化或半鋼化玻璃制作真空玻璃，在如此高溫條件下，它們將會(huì)“退火”成普通玻璃。如果用制成的普通真空玻璃，進(jìn)行高溫后驟冷的鋼化處理，則真空玻璃會(huì)失去真空度或破裂。所以，數(shù)十年來(lái)研制半鋼化真空玻璃是真空玻璃技術(shù)發(fā)展中的一個(gè)世界性難題，也是影響真空玻璃產(chǎn)業(yè)化的技術(shù)瓶頸之一。
　　
　　國(guó)內(nèi)外廠商多年來(lái)試圖解決此難題的各種方法可歸納為：
　　
　　(1)用各種低溫封接材料（如軟金屬、樹脂等）代替玻璃釬焊料。
　　
　　(2)用分區(qū)加熱的方法在保持玻璃主體溫度不高的條件下，以微波、高頻、紅外射線、激光等手段對(duì)封接部位要點(diǎn)加熱。
　　
　　(3)研制較低溫度的玻璃釬焊料并控制加熱時(shí)間。但至今尚未見有成功的產(chǎn)品問(wèn)世。我們經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間攻關(guān)，通過(guò)創(chuàng)新工藝技術(shù)和設(shè)備，取得打破性進(jìn)展，在2008年試制成半鋼化真空玻璃，初步測(cè)試結(jié)果表明，各方面性能均比普通真空玻璃大幅提高，有很大的發(fā)展?jié)摿涂臻g。

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