Kuinka lasi muodostaa puristusjännityksen lämmityksen ja nopean jäähdytyksen kautta karkaisuprosessin aikana?

Karkaistun lasin tuotantoprosessissa lasin sisäinen stressitila läpikäyvät perustavanlaatuisen muutoksen tiettyjen lämmityksen ja nopean jäähdytyksen prosessivaiheiden avulla, mikä antaa karkaistulle lasille suuremman lujuuden ja paremman iskunkestävyyden kuin tavallinen lasi. Erityinen prosessi on seuraava:
Lämmitysvaihe: Ensinnäkin tavallinen lasi lämmitetään lämpötilaan lähellä sen pehmenemispistettä, joka on yleensä noin 700 ° C. Tässä korkeassa lämpötilassa lasin sisällä olevat molekyyli- ja atomirakenteet aktivoituvat ja alkavat järjestää uudelleen, ja lasi pehmenee vähitellen, mutta sen yleinen muoto on edelleen yllä. Tämän vaiheen tarkoituksena on antaa lasimateriaalin lämmitettävä tasaisesti ja valmistautua myöhempää nopeaa jäähdytystä.
Nopea jäähdytysvaihe: Kun lasi saavuttaa ennalta määrätyn lämpötilan, se jäähdytetään heti nopeasti ja tasaisesti. Tämä vaihe on avain karkaisuprosessiin. Koska lasipinta on suorassa kosketuksessa jäähdytysväliaineen (kuten ilman tai veden) kanssa, pinta jäähtyy paljon nopeammin kuin sisäpuolella. Tämä lämpötilaero sisä- ja ulkopuolen välillä johtaa erilaisiin lämmön kutistumisnopeuteen: pintakerros kutistuu nopean jäähdytyksen vuoksi, mutta sisäpuolella on edelleen korkeampi lämpötila ja kutistuu suhteellisen hitaasti.
Stressin muodostuminen: Pinnan ja sisäpinnan välisen jäähdytysnopeuden eron vuoksi lasipinta tuottaa puristusta (puristusjännitys) jäähdytysprosessin aikana, kun taas sisätila tuottaa jännitystä (vetolujuus) hitaamman supistumisen vuoksi. Tämä sisäisten ja ulkoisten rasitusten jakautuminen on avain karkaistun lasin lujuuteen. Pintapuristusjännitys voi vastustaa ulkoista iskuja ja painetta, kun taas sisäinen vetolujuus parantaa lasin yleistä rakenteellista stabiilisuutta.
Karkaistu lasi muodostaa puristusjännityksen sen pinnalle ja vetolujuudelle lämmittämällä se lähellä pehmenemispistettä ja jäähdytä sitten nopeasti. Tämä ainutlaatuinen jännitysjakauma antaa karkaistulle lasille suuremman lujuuden, paremman iskunkestävyyden ja lämpöstabiilisuuden kuin tavallinen lasi. Nämä ominaisuudet tekevät karkaistuista lasia, jota käytetään laajasti ovissa ja ikkunoissa, verhojen seinämissä, lasitabloteissa, osioissa, suihkuhuoneissa ja monissa muissa tilanteissa.

Mitä menetelmää käytetään jäähdytysprosessiin läpinäkyvän karkaistun lasin karkaisuprosessissa?

Läpinäkyvän karkaisun lasin karkaisuprosessin jäähdytysprosessi on ratkaiseva vaihe, joka määrittää suoraan lopputuotteen suorituskyvyn ja laadun. Tässä prosessissa käytämme nopeaa jäähdytystekniikkaa, joka tunnetaan myös nimellä sammutus tai nopea jäähdytys. Tämän menetelmän ydin on paljastaa nopeasti lasi, joka on lämmitetty pisteen lähellä pehmenemispistettä (noin 700 ° C) jäähdytysväliaineeseen, yleensä käyttämällä nopeaa ilmavirtaa tai ruiskuttamalla vesisumua, lasin pinnan nopean jäähdytyksen saavuttamiseksi.
Nopean jäähdytyksen tarkoituksena on muodostaa puristusjännityskerros lasipinnalle nopean lämpötilan muutoksen kautta. Kun lasi lämmitetään korkeaan lämpötilaan, sen molekyylirakenne rentoutuu ja sisäinen jännitys pyrkii tasapainottamaan. Nopean jäähdytysprosessin aikana lasipinta jäähtyy kuitenkin nopeasti johtuen suorasta kosketuksesta jäähdytysväliaineen kanssa ja pintamolekyylit kiinteytyvät nopeasti muodostaen tiheän puristusjännityskerroksen. Samanaikaisesti lämmönsiirron hystereesin takia jäähdytysnopeus on suhteellisen hidas, mikä johtaa vetolujuuteen keskikerroksessa. Tämä ainutlaatuinen stressin jakautumistila, toisin sanoen pinnan puristusjännityksen ja sisäisen vetolujuuden yhdistelmä, antaa karkaistulle lasille erinomaiset fysikaaliset ominaisuudet.
Tällaisen hoidon jälkeen läpinäkyvän karkaistun lasin voimakkuus on parantunut merkittävästi, ja se kestää suurempia ulkoisia voimia ja vaikutuksia ilman helposti rikkoutumista. Jopa murtumisen tapauksessa karkaistu lasi muodostaa lukemattomia pieniä fragmentteja kuin teräviä fragmentteja, mikä vähentää huomattavasti ihmiskehon vaurioiden riskiä ja parantaa käytön turvallisuutta. Lisäksi karkaistu lasi ylläpitää myös suurta valon läpäisevyyttä ja erinomaista lämmönkestävyyttä, joten sitä käytetään laajasti ovissa ja ikkunoissa, verhojen seinämissä, lasitabloteissa, lasiostioissa, suihku -näytöissä, suihkuhuoneissa ja muissa kentissä.
Rakennusalalla läpinäkyvää karkaistu lasia käytetään usein suurten julkisten rakennusten ulkoseinä- ja kattomateriaalina sekä huippuluokan asuntojen ovi- ja ikkunajärjestelmänä sen erinomaisen turvallisuussuorituskyvyn ja estetiikan vuoksi. Kylpyhuone- ja huonekalujen suunnittelussa karkaistu lasi on ihanteellinen valinta suihkuhuoneisiin, pesuallastyötasoihin ja erilaisiin huonekalujen ovipaneeleihin sen vedenpitävien, kosteudenkestävän ja helppokäyttöisen ominaisuuksien vuoksi. Sähköteollisuudessa karkaistu lasia käytetään myös laajasti kodinkoneiden, kuten uunien ja mikroaaltouunien, paneelien tuotannossa, joka on sekä kaunis että kestävä.
Läpinäkyvän karkaistun lasin jäähdytysprosessi karkaisun aikana rakentaa onnistuneesti ainutlaatuisen jännitysjakauman tilaa lasin sisälle käyttämällä nopeaa jäähdytystekniikkaa, mikä antaa sille suuremman lujuuden, paremman vaikutuksen vastustuskkeen ja erinomaisen turvallisuuden ja kestävyyden. Nämä ominaisuudet tekevät läpinäkyvästä karkaistusta lasista laajat sovellusnäkymät ja markkinoiden kysyntä monilla aloilla.