玻璃化學鋼化原理

Ⅰ 鋼化玻璃原理是啥

鋼化玻璃 （Tempered glass/Reinforced glass） 屬於安全玻璃。鋼化玻璃其實是一種預應力玻璃，為提高玻璃的強度，通常使用化學或物理的方法，在玻璃表面形成壓應力，玻璃承受外力時首先抵消表層應力，從而提高了承載能力，增強玻璃自身抗風壓性，寒暑性，沖擊性等。注意與玻璃鋼區別開來。

鋼化玻璃是將普通退火玻璃先切割成要求尺寸，然後加熱到接近軟化點的700度左右，再進行快速均勻的冷卻而得到的（通常5-6MM的玻璃在700度高溫下加熱240秒左右，降溫150秒左右。8-10MM玻璃在700度高溫下加熱500秒左右，降溫300秒左右。總之，根據玻璃厚度不同，選擇加熱降溫的時間也不同）。鋼化處理後玻璃表面形成均勻壓應力，而內部則形成張應力，使玻璃的抗彎和抗沖擊強度得以提高，其強度約是普通退火玻璃的四倍以上。已鋼化處理好的鋼化玻璃，不能再作任何切割、磨削等加工或受破損，否則就會因破壞均勻壓應力平衡而「粉身碎骨」。

Ⅱ 玻璃的化學鋼化和物理鋼化有什麼區別

首先弄清楚物理反應和化學反應的區別
物理反應是不改變物質元素組成，只是對物質的狀態、運動等產生的變化，如固液氣，勻速直線到勻加速等等。
化學反應是改變物質元素組成的，如木炭燃燒產生二氧化碳，c+o2=co2.
再回到你的問題
加工溫度：物理鋼化是在600℃-700℃的溫度下進行的（接近玻璃軟化點）
化學鋼化是在400℃-450℃的溫度下進行的
加工原理：物理鋼化是淬冷，內部形成壓應力
化學鋼化是鉀鈉離子置換+冷卻，也是壓應力
加工厚度：化學鋼化0.15mm-50mm
物理鋼化3.2mm-35mm
表面應力值：物理鋼化玻璃是90mpa-140mpa
化學鋼化玻璃是450mpa-650mpa
碎片狀態：物理鋼化玻璃是顆粒狀的
化學鋼化玻璃是塊狀的
抗沖擊強度：物理鋼化玻璃厚度≥6mm有優勢
化學鋼化玻璃＜6mm優勢
彎曲強度：化學鋼化要高於物理鋼化
光學性能：化學鋼化要優於物理鋼化
表面平整度：化學鋼化要優於物理鋼化

Ⅲ 手機蓋板玻璃的化學鋼化是怎樣進行的

化學鋼化是通過離子交換形成玻璃的表面壓應力。離子交換工藝的簡單原理是在400LC左右鹼鹽溶液中，使玻璃表層中半徑較小的離子與溶液中半徑較大的離子交換，比如玻璃中的鋰離子與溶液中的鈉離子交換，玻璃中的鈉離子與溶液中的鉀離子交換，利用鹼離子體積上的差別產生表層壓應力。對厚玻璃的增強效果不甚明顯，特別適合增2~4mm厚的玻璃。化學鋼化玻璃的優點是，其未經轉變溫度以上的高溫過程，所以不會像物理鋼化玻璃那樣存在翹曲，表面平整度與原片玻璃一樣，同時在強度和耐溫度變化有一定提高，並可適當作切裁處理。化學鋼化的缺點是隨時間易產生應力鬆弛現象，目前已有保護性工藝措施，使化學鋼化玻璃具有其他強化玻璃品種不可替代的應用特點。

Ⅳ 玻璃如何鋼化

玻璃鋼化：

1、物理鋼化法

物理鋼化法的原理就是把玻璃加熱到適宜溫度後迅速冷卻，使玻璃表面急劇收縮，產生壓應力，而玻璃中層冷卻較慢，還來不及收縮，故形成張應力，使玻璃獲得較高的強度。一般來說冷卻強度越高，則玻璃強度越大。物理鋼化方法很多，按冷卻介質來分，可分為以下幾種：

2、化學鋼化法

化學鋼化法指的是通過化學方法改變玻璃表面組分，增加表面層壓應力，以增加玻璃的機械強度和熱穩定性的鋼化方法。由於它是通過離子交換使玻璃增強，所以又稱為離子交換增強法。根據交換離子的類型和離子交換的溫度又可分為低於轉變點度的離子交換法和高於轉變點溫度的離子交換法。

化學增強法的原理是：根據離子擴散的機理來改變玻璃的表面組成，在一定的溫度下把玻璃浸入到高溫熔鹽中，玻璃中的鹼金屬離子與熔鹽中的鹼金屬離子因擴散而發生相互交換，產生「擠塞」現象，使玻璃表面產生壓縮應力，從而提高玻璃的強度。

(4)玻璃化學鋼化原理擴展閱讀：

玻璃鋼化過程中問題：

玻璃鋼化爐在鋼化的過程中，一般都會產生風斑和應力斑，風斑是在冷卻過程中，由於受冷不均而導致玻璃應力不均而形成的，其在某種特殊角度下觀察會看到玻璃表面呈明暗相間的條紋。應力斑也是因為應力不均造成的，比如在加熱過程中，爐邊部和中部存在溫差而導致應力不均。應力斑目前還沒有辦法完全避免，但設計良好的鋼化設備可以較大程度的減少應力斑的可見性。

Ⅳ 鋼化玻璃是怎麼鋼化的

玻璃杯的鋼化是化學鋼化，不同於平板玻璃的物理鋼化。
化學鋼化是通過離子交換形成玻璃的表面壓應力。
離子交換工藝的簡單原理是：在400度左右鹼鹽溶液中，使玻璃表層中半徑較小的鈉離子與溶鹽中半徑較大的鉀離子交換，利用鹼離子體積上的差別，使得玻璃產生表層壓應力，從而使玻璃具備抗外力沖擊的能力，即鋼化效果。
物理鋼化則類似於金屬淬火——將玻璃加熱到軟化點以上，然後用冷風急速冷卻，使玻璃表層產生壓應力。

Ⅵ 鋼化玻璃的原理是什麼

熱鋼化原理通過加入，然後通過介質急速冷卻,內層和表層產生了巨大的溫差，形成溫度階梯。由此產生的應力由於玻璃還處於粘滯流動狀態而被鬆弛。

當玻璃的溫度梯度逐漸消失,原鬆弛的應力逐步轉為永久應造成了玻璃表面有一層均勻分布的壓應力層。當退火玻璃受載彎曲時,受力面為壓應力。當鋼化玻璃受載彎曲，退火玻璃強度低於鋼化玻璃。同理，當鋼化玻璃驟冷時，表面產生的張應力與鋼化玻璃表面原先存在的壓應力相抵償,因而鋼化玻璃的熱穩定性大大提高。

鋼化玻璃中應力的分布是鋼化玻璃的兩個表面為壓應力，板芯層處於張應力，在玻璃厚度上應力分布類似拋物線。玻璃厚度的中央是拋物線的頂點，即張應力最大處；兩側接近玻璃兩表面處是壓應力；零應力面大約位於厚度的1/3處。

通過分析鋼化急冷的物理過程，可知鋼化玻璃表面張力和內部的最大張應力在數值上有粗略的比例關系，即張應力是壓應力的1/2～1/3。國內廠家一般將鋼化玻璃表面張力設定在100MPa左右，實際情況可能更高一些。鋼化玻璃自身的張應力約為32MPa～46MPa，玻璃的抗張強度是59MPa～62MPa，只要硫化鎳膨脹產生的張力在30MPa，則足以引發自爆。若降低其表面應力，相應地會降低鋼化玻璃本身自有的張應力，從而有助於減少自爆的發生。

(6)玻璃化學鋼化原理擴展閱讀：

鋼化玻璃的缺點：

1 .鋼化後的玻璃不能再進行切割，和加工，只能在鋼化前就對玻璃進行加工至需要的形狀，再進行鋼化處理。

2 .鋼化玻璃強度雖然比普通玻璃強，但是鋼化玻璃有自爆（自己破裂）的可能性，而普通玻璃不存在自爆的可能性。

3 .鋼化玻璃的表面會存在凹凸不平的現象（風斑），有輕微的厚度變薄。變薄的原因是因為玻璃在熱熔軟化後，在經過強風力使其快速冷卻，使其玻璃內部晶體間隙變小，壓力變大，所以玻璃在鋼化後要比在鋼化前要薄。一般情況下4~6mm玻璃在鋼化後變薄0.2~0.8mm，8~20mm玻璃在鋼化後變薄0.9~1.8mm。具體程度要根據設備來決定，這也是鋼化玻璃不能做鏡面的原因。

4.通過鋼化爐（物理鋼化）後的建築用的平板玻璃，一般都會有變形，變形程度由設備與技術人員工藝決定。在一定程度上，影響了裝飾效果（特殊需要除外）。

Ⅶ 鋼化玻璃的製造原理

熱鋼化原理通過加入，然後通過介質急速冷卻,內層和表層產生了巨大的溫差，形成溫度階梯。由此產生的應力由於玻璃還處於粘滯流動狀態而被鬆弛。

當玻璃的溫度梯度逐漸消失,原鬆弛的應力逐步轉為永久應造成了玻璃表面有一層均勻分布的壓應力層。當退火玻璃受載彎曲時,受力面為壓應力。當鋼化玻璃受載彎曲，退火玻璃強度低於鋼化玻璃。同理，當鋼化玻璃驟冷時，表面產生的張應力與鋼化玻璃表面原先存在的壓應力相抵償,因而鋼化玻璃的熱穩定性大大提高。

鋼化玻璃中應力的分布是鋼化玻璃的兩個表面為壓應力，板芯層處於張應力，在玻璃厚度上應力分布類似拋物線。玻璃厚度的中央是拋物線的頂點，即張應力最大處；兩側接近玻璃兩表面處是壓應力；零應力面大約位於厚度的1/3處。

通過分析鋼化急冷的物理過程，可知鋼化玻璃表面張力和內部的最大張應力在數值上有粗略的比例關系，即張應力是壓應力的1/2～1/3。國內廠家一般將鋼化玻璃表面張力設定在100MPa左右，實際情況可能更高一些。鋼化玻璃自身的張應力約為32MPa～46MPa，玻璃的抗張強度是59MPa～62MPa，只要硫化鎳膨脹產生的張力在30MPa，則足以引發自爆。若降低其表面應力，相應地會降低鋼化玻璃本身自有的張應力，從而有助於減少自爆的發生。

(7)玻璃化學鋼化原理擴展閱讀：

鋼化玻璃的缺點：

1 .鋼化後的玻璃不能再進行切割，和加工，只能在鋼化前就對玻璃進行加工至需要的形狀，再進行鋼化處理。

2 .鋼化玻璃強度雖然比普通玻璃強，但是鋼化玻璃有自爆（自己破裂）的可能性，而普通玻璃不存在自爆的可能性。

3 .鋼化玻璃的表面會存在凹凸不平的現象（風斑），有輕微的厚度變薄。變薄的原因是因為玻璃在熱熔軟化後，在經過強風力使其快速冷卻，使其玻璃內部晶體間隙變小，壓力變大，所以玻璃在鋼化後要比在鋼化前要薄。一般情況下4~6mm玻璃在鋼化後變薄0.2~0.8mm，8~20mm玻璃在鋼化後變薄0.9~1.8mm。具體程度要根據設備來決定，這也是鋼化玻璃不能做鏡面的原因。

4.通過鋼化爐（物理鋼化）後的建築用的平板玻璃，一般都會有變形，變形程度由設備與技術人員工藝決定。在一定程度上，影響了裝飾效果（特殊需要除外）。

Ⅷ 鋼化玻璃是怎樣做成的

鋼化玻璃分物理鋼化和化學鋼化兩種
1、物理鋼化：
玻璃原材是用石英砂在窯爐內熔化後通過錫槽拉伸加工而成的，就是俗稱的浮法玻璃。浮法玻璃經過裁切、磨邊、開槽、鑽孔等加工工序後鋼化，物理鋼化一般加工比較厚一點的玻璃1.8mm以上的半鋼化及全鋼化，多用於建築家俬及電視多媒體屏。物理鋼化玻璃強度是普通玻璃的3-5倍。其工作原理是將加工成型的玻璃通過物理鋼化爐加熱至700攝氏度（玻璃厚度不同需要的溫度時間也是不同的），再進行急冷通過分子重組使玻璃表面及內部形成張應力和壓應力從而增加玻璃的強度。和金屬沾鋼類似
2、化學鋼化：
化學鋼化玻璃一般加工厚度在3mm以下，多用於手機平板電腦及一體機觸控屏。其工作原理是將加工成型的玻璃放入熔融的鉀鹽中使熔鹽中的金屬離子和玻璃表面的鈉離子交換，使玻璃表面形成應力層從而提高玻璃的強度，是通過離子交換來改變的。
以上僅供參考！

Ⅸ 玻璃的化學鋼化和物理鋼化有什麼區別

物理鋼化玻璃又稱為淬火鋼化玻璃。它是將普通平板玻璃在加熱爐中加熱到接近玻璃的軟化溫度（600℃）時，通過自身的形變消除內部應力，然後將玻璃移出加熱爐，再用多頭噴嘴將高壓冷空氣吹向玻璃的兩面，使其迅速且均勻地冷卻至室溫，即可製得鋼化玻璃。這種玻璃處於內部受拉，外部受壓的應力狀態，一旦局部發生破損，便會發生應力釋放，玻璃被破碎成無數小塊，這些小的碎片沒有尖銳稜角，不易傷人。
化學鋼化玻璃是通過改變玻璃的表面的化學組成來提高玻璃的強度，一般是應用離子交換法進行鋼化。其方法是將含有鹼金屬離子的硅酸鹽玻璃，浸入到熔融狀態的鋰（Li＋）鹽中，使玻璃表層的Na＋或K＋離子與Li＋離子發生交換，表面形成Li＋離子交換層，由於Li＋的膨脹系數小於Na＋、K＋離子，從而在冷卻過程中造成外層收縮較小而內層收縮較大，當冷卻到常溫後，玻璃便同樣處於內層受拉，外層受壓的狀態，其效果類似於物理鋼化玻璃。

Ⅹ 玻璃是怎麼鋼化的

1、物理鋼化法
物理鋼化法的原理就是把玻璃加熱到適宜溫度後迅速冷卻，使玻璃表面急劇收縮，產生壓應力，而玻璃中層冷卻較慢，還來不及收縮，故形成張應力，使玻璃獲得較高的強度。一般來說冷卻強度越高，則玻璃強度越大。物理鋼化方法很多，按冷卻介質來分，可分為以下幾種：
2、化學鋼化法
化學鋼化法指的是通過化學方法改變玻璃表面組分，增加表面層壓應力，以增加玻璃的機械強度和熱穩定性的鋼化方法。由於它是通過離子交換使玻璃增強，所以又稱為離子交換增強法。根據交換離子的類型和離子交換的溫度又可分為低於轉變點度的離子交換法和高於轉變點溫度的離子交換法。
化學增強法的原理是：根據離子擴散的機理來改變玻璃的表面組成，在一定的溫度下把玻璃浸入到高溫熔鹽中，玻璃中的鹼金屬離子與熔鹽中的鹼金屬離子因擴散而發生相互交換，產生「擠塞」現象，使玻璃表面產生壓縮應力，從而提高玻璃的強度。