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如何防止鋼化玻璃爆開(kāi) 鋼化玻璃為何要熱浸處理

2018-12-25 來(lái)源:中國(guó)玻璃網(wǎng)

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        玻璃主要分為平板玻璃與深加工玻璃兩個(gè)大類,其中平板玻璃主要有三種:引上法平板玻璃(分有槽/無(wú)槽兩種)、平拉法平板玻璃和浮法玻璃。深加工玻璃則由平板玻璃加工制成,應(yīng)用范圍較廣。想要知道可控玻璃,以及可控玻璃,隨我一起來(lái)看看吧。

一、如何防止鋼化玻璃爆開(kāi)


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        從鋼化玻璃誕生開(kāi)始,就伴隨著爆開(kāi)問(wèn)題.鋼化玻璃爆開(kāi)可以表述為鋼化玻璃在無(wú)外部直接作用的情況下而自動(dòng)發(fā)生破碎的現(xiàn)象.在鋼化加工、貯存、運(yùn)輸、安裝、使用等過(guò)程中均可發(fā)生鋼化玻璃爆開(kāi).爆開(kāi)按起因不同可分為兩種: 

        一是由玻璃中可見(jiàn)缺點(diǎn)引起的爆開(kāi),例如結(jié)石、砂粒、氣泡、夾雜物、缺口、劃傷、爆邊等;

        二是由玻璃中硫化鎳(NIS)雜質(zhì)和異質(zhì)相顆粒引起鋼化玻璃爆開(kāi).BALLANTYNE于1961年初次提出鋼化玻璃爆開(kāi)的硫化鎳機(jī)制.BORDEAUX和KASPERr通過(guò)對(duì)250例爆開(kāi)的研究,發(fā)現(xiàn)引起爆開(kāi)的硫化鎳直徑在0.04~0.65mm之間,平均粒徑為0.2mm.新發(fā)現(xiàn)異質(zhì)相顆粒引起鋼化玻璃爆開(kāi).

        這是兩種不同類型的爆開(kāi),應(yīng)明確分類,區(qū)別對(duì)待,采用不同方法來(lái)應(yīng)對(duì)和處理.前者一般目視可見(jiàn),檢驗(yàn)相對(duì)容易,故生產(chǎn)中可控.后者則主要由玻璃中微小的硫化鎳顆粒體積膨脹引發(fā),無(wú)法目測(cè)檢驗(yàn),故不可控.在實(shí)際運(yùn)作和處理上,前者一般可以在安裝前剔除,后者因無(wú)法檢驗(yàn)而繼續(xù)存在,成為使用中的鋼化玻璃爆開(kāi)的主要因素.

二、鋼化玻璃為何要熱浸處理



        熱浸處理又稱均質(zhì)處理,俗稱“引爆”。熱浸處理是將鋼化玻璃加熱到290℃±10℃,并保溫一定時(shí)間,促使硫化鎳在鋼化玻璃中快速完成晶相轉(zhuǎn)變,讓原本使用后才可能爆開(kāi)的鋼化玻璃人為地提前破碎在工廠的熱浸爐中,從而減少安裝后使用中的鋼化玻璃爆開(kāi)。該方法一般用熱風(fēng)作為加熱的介質(zhì),國(guó)外稱作“Heat Soak Test”,簡(jiǎn)稱HST,直譯為熱浸處理。

        熱浸難點(diǎn)。從原理上看,熱浸處理既不復(fù)雜,也無(wú)難度。但實(shí)際上達(dá)到這一工藝指標(biāo)非常不易。研究顯示,玻璃中硫化鎳的具體化學(xué)結(jié)構(gòu)式有多種,如Ni7S6、NiS、NiS1.01等,不但各種成分的比例不等,而且可能摻雜其他元素。其相變快慢高度依賴于溫度的高低。研究表明,280℃時(shí)的相變速率是250℃時(shí)的100倍,因此必須確保爐內(nèi)的各塊玻璃經(jīng)歷同樣的溫度制度。否則一方面溫度低的玻璃因保溫時(shí)間不夠,硫化鎳不能完全相變,減弱了熱浸的功效。另一方面,當(dāng)玻璃溫度太高時(shí),甚至?xí)鹆蚧嚹嫦蛳嘧?,造成更大的隱患。這兩種情況都會(huì)導(dǎo)致熱浸處理勞而無(wú)功甚至適得其反。熱浸爐工作時(shí)溫度的均勻性是如此的重要,而多數(shù)國(guó)產(chǎn)熱浸爐熱浸保溫時(shí)爐內(nèi)的溫差甚至達(dá)到60℃,國(guó)外引進(jìn)爐存在30℃左右的溫差也不少見(jiàn)。所以有的鋼化玻璃雖經(jīng)熱浸處理,爆開(kāi)率依然居高不下。


相關(guān)概念

鋼化玻璃

        鋼化玻璃 (Tempered glass/Reinforced glass) 屬于安全玻璃。鋼化玻璃其實(shí)是一種預(yù)應(yīng)力玻璃,為提高玻璃的強(qiáng)度,通常使用化學(xué)或物理的方法,在玻璃表面形成壓應(yīng)力,玻璃承受外力時(shí)首先抵消表層應(yīng)力,從而提高了承載能力,增強(qiáng)玻璃自身抗風(fēng)壓性,寒暑性,沖擊性等。注意與玻璃鋼區(qū)別開(kāi)來(lái)。

硫化

        硫化(curing)是線性高分子通過(guò)交聯(lián)作用而形成的網(wǎng)狀高分子的工藝過(guò)程,因起初的天然橡膠制品用硫磺作交聯(lián)劑進(jìn)行交聯(lián)而得名。在物性上,硫化是塑性橡膠轉(zhuǎn)化為彈性橡膠或硬質(zhì)橡膠的過(guò)程,不僅包含實(shí)際交聯(lián)的過(guò)程,還包括產(chǎn)生交聯(lián)的方法。


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