Jaký konkrétní proces tepelného zpracování se používá k výrobě tepelně tvrzeného skla?

Tepelně zpevněné sklo se vyrábí specifickým procesem tepelného zpracování, který zvyšuje jeho pevnost a odolnost. Zde je podrobný pohled na proces:

1. Topení
Proces začíná ohřevem skla na vysokou teplotu v kontrolovaném prostředí, obvykle v temperovací peci. Sklo se zahřívá na teploty mezi 600 °C a 700 °C (1112 °F až 1292 °F), což je pod jeho bodem měknutí, ale dostatečně vysoké, aby vyvolalo požadované změny v jeho struktuře.

2. Žíhání
Po dosažení požadované teploty sklo prochází řízeným chladícím procesem známým jako žíhání. Sklo je postupně ochlazováno na pokojovou teplotu kontrolovaným způsobem, typicky pomocí procesu zvaného "kalení". Během této fáze je rychlost ochlazování pečlivě řízena, aby bylo zajištěno, že sklo chladne rovnoměrně a nevyvíjí se tepelné pnutí.

3. Chlazení
Sklo se rychle ochladí v procesu známém jako "chlazení" nebo "chlazení vzduchem". Toto rychlé ochlazení způsobuje, že se vnější vrstvy skla smršťují rychleji než vnitřní vrstvy. V důsledku toho se na povrch skla zavádějí tlaková napětí, zatímco tahová napětí jsou udržována v jádru. Tento rozdíl v rozložení napětí zvyšuje celkovou pevnost skla.

4. Kontrola a testování
Jakmile je proces chlazení dokončen, tepelně zpevněné sklo prochází přísnou kontrolou a testováním, aby bylo zajištěno, že splňuje standardy kvality. To může zahrnovat kontrolu nedokonalostí povrchu, měření tloušťky a testování jeho pevnosti a tepelných vlastností.

Klíčové vlastnosti tepelně tvrzeného skla
Zvýšená pevnost: Proces tepelného zpracování zvyšuje odolnost skla vůči tepelnému namáhání a nárazu ve srovnání se standardním sklem.
Odolnost proti tepelnému namáhání: Tepelně zpevněné sklo vydrží vyšší teplotní výkyvy a teplotní gradienty, aniž by se rozbily.
Povrchová komprese: Proces zavádí tlakové napětí na povrch skla, čímž se zvyšuje jeho schopnost odolávat rozbití při namáhání.
Rozdíly od tvrzeného skla
Pevnost: Tepelně zpevněné sklo je pevnější než standardní sklo, ale není tak pevné jako tvrzené sklo. Tvrzené sklo prochází podobným tepelným procesem, ale na vyšší teplotu as rychlejším procesem kalení, díky čemuž je trvanlivější a odolnější vůči rozbití.
Odolnost proti tepelným šokům: Tvrzené sklo má lepší odolnost proti tepelným šokům ve srovnání s tepelně zpevněným sklem díky vyšším teplotám tepelného zpracování.

Použitím tohoto procesu tepelného zpracování dosahuje tepelně zpevněné sklo zlepšené pevnosti a trvanlivosti, díky čemuž je vhodné pro různé aplikace ve stavebnictví a architektonickém designu, kde je vyžadován zvýšený výkon.