鋼(gang)化(hua)玻(bo)璃的(de)(de)作(zuo)用原理,通過物理或化(hua)學手(shou)段,使其在玻(bo)璃的(de)(de)表面產生一種(zhong)壓力(li),這種(zhong)材料(liao)本身就(jiu)具有很高的(de)(de)壓縮強(qiang)度(du),因(yin)而不會(hui)產生損(sun)壞(huai)。該(gai)壓力(li)層可以抵消(xiao)一部分玻(bo)璃的(de)(de)拉應力(li),防止玻(bo)璃破碎(sui),盡(jin)管鋼(gang)化(hua)玻(bo)璃內(nei)部承受了(le)很大的(de)(de)拉應力(li),但(dan)內(nei)部沒有缺陷,不會(hui)對玻(bo)璃產生損(sun)傷,從而提(ti)高了(le)玻(bo)璃的(de)(de)強(qiang)度(du)。
長(chang)沙鋼化(hua)玻(bo)(bo)(bo)璃(li)(li)(li)是(shi)一(yi)種二(er)次加(jia)工(gong)的(de)(de)(de)(de)(de)平(ping)板玻(bo)(bo)(bo)璃(li)(li)(li),其(qi)(qi)加(jia)工(gong)方法有(you):物(wu)理(li)(li)強(qiang)(qiang)化(hua)和(he)(he)化(hua)學強(qiang)(qiang)化(hua)。物(wu)理(li)(li)強(qiang)(qiang)化(hua)的(de)(de)(de)(de)(de)玻(bo)(bo)(bo)璃(li)(li)(li),也(ye)被稱作是(shi)強(qiang)(qiang)化(hua)的(de)(de)(de)(de)(de)。該(gai)方法是(shi)將(jiang)普通的(de)(de)(de)(de)(de)平(ping)板玻(bo)(bo)(bo)璃(li)(li)(li)在(zai)(zai)(zai)加(jia)熱(re)爐中(zhong)(zhong)加(jia)熱(re)到接近于玻(bo)(bo)(bo)璃(li)(li)(li)軟化(hua)溫(wen)度(600攝氏度)時,利(li)用其(qi)(qi)本身的(de)(de)(de)(de)(de)變(bian)形來(lai)減除內部(bu)應力,將(jiang)玻(bo)(bo)(bo)璃(li)(li)(li)從加(jia)熱(re)爐中(zhong)(zhong)取(qu)出,由(you)多(duo)個噴嘴(zui)對(dui)著玻(bo)(bo)(bo)璃(li)(li)(li)的(de)(de)(de)(de)(de)兩側吹(chui)入高溫(wen),使其(qi)(qi)快速(su)、均勻地冷卻(que)(que)到室溫(wen),從而制成(cheng)鋼化(hua)玻(bo)(bo)(bo)璃(li)(li)(li)。這種玻(bo)(bo)(bo)璃(li)(li)(li)是(shi)由(you)內向(xiang)內拉,外向(xiang)內受(shou)(shou)壓力的(de)(de)(de)(de)(de),當(dang)部(bu)分出現裂紋(wen)時,就(jiu)會(hui)產生(sheng)壓力,將(jiang)其(qi)(qi)分解為無數(shu)細(xi)小(xiao)的(de)(de)(de)(de)(de)碎片,這些(xie)細(xi)小(xiao)的(de)(de)(de)(de)(de)碎片沒(mei)有(you)鋒利(li)的(de)(de)(de)(de)(de)邊(bian)緣,也(ye)不容易造成(cheng)傷害。化(hua)學強(qiang)(qiang)化(hua)是(shi)指通過(guo)改(gai)變(bian)玻(bo)(bo)(bo)璃(li)(li)(li)的(de)(de)(de)(de)(de)化(hua)學成(cheng)分來(lai)增強(qiang)(qiang)玻(bo)(bo)(bo)璃(li)(li)(li)的(de)(de)(de)(de)(de)強(qiang)(qiang)度。該(gai)工(gong)藝是(shi)將(jiang)含堿金屬離(li)(li)子的(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)酸鹽(yan)玻(bo)(bo)(bo)璃(li)(li)(li)浸泡在(zai)(zai)(zai)熔化(hua)的(de)(de)(de)(de)(de)鋰(Li+)鹽(yan)中(zhong)(zhong),使玻(bo)(bo)(bo)璃(li)(li)(li)表(biao)面的(de)(de)(de)(de)(de)鈉(na)離(li)(li)子或鉀離(li)(li)子與(yu) Li+離(li)(li)子進行交換,并在(zai)(zai)(zai)表(biao)面形成(cheng) Li+離(li)(li)子交換層(ceng)(ceng),因為 Li+的(de)(de)(de)(de)(de)膨脹(zhang)系數(shu)比 Na+和(he)(he) K+離(li)(li)子低(di),所以在(zai)(zai)(zai)冷卻(que)(que)時,外層(ceng)(ceng)收縮(suo)小(xiao),內層(ceng)(ceng)收縮(suo)大,冷卻(que)(que)至常溫(wen)時,玻(bo)(bo)(bo)璃(li)(li)(li)也(ye)會(hui)受(shou)(shou)到內部(bu)受(shou)(shou)拉,外層(ceng)(ceng)受(shou)(shou)到擠壓,就(jiu)像是(shi)真正的(de)(de)(de)(de)(de)鋼化(hua)玻(bo)(bo)(bo)璃(li)(li)(li)一(yi)樣。
高強度(du)的(de)(de)(de)長沙鋼(gang)化(hua)(hua)玻(bo)(bo)(bo)璃(li)(li)(li)(li),其壓(ya)縮強度(du)超過125 MPa,是一(yi)般(ban)玻(bo)(bo)(bo)璃(li)(li)(li)(li)的(de)(de)(de)4-5倍(bei);采用鋼(gang)球(qiu)試驗,當0.8公斤(jin)的(de)(de)(de)鋼(gang)珠從1.2米處墜(zhui)落(luo)時(shi),仍能保持良好的(de)(de)(de)防震性(xing)能。鋼(gang)化(hua)(hua)玻(bo)(bo)(bo)璃(li)(li)(li)(li)的(de)(de)(de)彈性(xing)遠(yuan)超一(yi)般(ban)的(de)(de)(de)玻(bo)(bo)(bo)璃(li)(li)(li)(li),一(yi)塊(kuai)1200 mm*350 mm*6 mm的(de)(de)(de)鋼(gang)化(hua)(hua)玻(bo)(bo)(bo)璃(li)(li)(li)(li),在受到壓(ya)力(li)(li)時(shi),會產生100 mm的(de)(de)(de)彎曲(qu),在被卸下后,還能保持原來的(de)(de)(de)形(xing)狀,而(er)一(yi)般(ban)的(de)(de)(de)玻(bo)(bo)(bo)璃(li)(li)(li)(li),會因為彎曲(qu)而(er)變形(xing),只有幾毫米。耐熱性(xing)好,在急冷急熱條(tiao)件下,不容易(yi)爆(bao)裂,是鋼(gang)化(hua)(hua)玻(bo)(bo)(bo)璃(li)(li)(li)(li)的(de)(de)(de)另(ling)一(yi)個特性(xing)。這(zhe)是由于鋼(gang)化(hua)(hua)玻(bo)(bo)(bo)璃(li)(li)(li)(li)的(de)(de)(de)壓(ya)力(li)(li)可以(yi)抵消由于溫度(du)過高而(er)引(yin)起的(de)(de)(de)拉(la)應力(li)(li)。鋼(gang)化(hua)(hua)玻(bo)(bo)(bo)璃(li)(li)(li)(li)耐高溫,至(zhi)大工作溫度(du)可達(da)288℃,可經受溫度(du)變化(hua)(hua)達(da)204℃。鋼(gang)化(hua)(hua)玻(bo)(bo)(bo)璃(li)(li)(li)(li)因其優(you)異的(de)(de)(de)力(li)(li)學和熱穩定性(xing)而(er)被廣泛地用于建筑工程、交通運(yun)輸等行業。