钢化玻璃特性.doc

1、编 辑 本 段 简 介钢 化 玻 璃 （ Tempered glass/Reinforced glass） 属 于 安 全 玻 璃 。钢 化 玻 璃 其 实 是 一 种 预 应 力 玻 璃 ,为 提 高 玻 璃 的 强 度 ,通 常 使 用 化 学 或 物 理 的方 法 ， 在 玻 璃 表 面 形 成 压 应 力 ， 玻 璃 承 受 外 力 时 首 先 抵 消 表 层 应 力 ， 从 而 提 高 了承 载 能 力 ， 增 强 玻 璃 自 身 抗 风 压 性 ， 寒 暑 性 ， 冲 击 性 等 。 编 辑 本 段 优 点钢 化 玻 璃 的 主 要 优 点 有 两 条 ：第 一 是 强 度 较 之

2、 普 通 玻 璃 提 高 数 倍 ， 抗 弯 强 度 是 普 通 玻 璃 的 35 倍 ， 抗 冲击 强 度 是 普 通 玻 璃 510 倍 ， 提 高 强 度 的 同 时 亦 提 高 了 安 全 性 。第 二 是 使 用 安 全 ， 其 承 载 能 力 增 大 改 善 了 易 碎 性 质 ， 即 使 钢 化 玻 璃 破 坏 也 呈无 锐 角 的 小 碎 片 ， 对 人 体 的 伤 害 极 大 地 降 低 了 . 钢 化 玻 璃 的 耐 急 冷 急 热 性 质 较 之普 通 玻 璃 有 23 倍 的 提 高 ， 一 般 可 承 受 150LC 以 上 的 温 差 变 化 ， 对 防 止 热 炸

3、 裂有 明 显 的 效 果 。 编 辑 本 段 缺 点钢 化 玻 璃 的 缺 点 ：1 钢 化 后 的 玻 璃 不 能 再 进 行 切 割 ， 和 加 工 ， 只 能 在 钢 化 前 就 对 玻 璃 进 行 加 工至 需 要 的 形 状 ， 再 进 行 钢 化 处 理 。2 钢 化 玻 璃 强 度 虽 然 比 普 通 玻 璃 强 ， 但 是 钢 化 玻 璃 在 温 差 变 化 大 时 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 。 编 辑 本 段 生 产 工 艺生 产 钢 化 玻 璃 工 艺 有 两 种 ：一 种 是 将 普 通

4、 平 板 玻 璃 或 浮 法 玻 璃 在 特 定 工 艺 条 件 下 ， 经 淬 火 法 或 风 冷 淬 火法 加 工 处 理 而 成 。另 一 种 是 将 普 通 平 板 玻 璃 或 浮 法 玻 璃 通 过 离 子 交 换 方 法 ， 将 玻 璃 表 面 成 分 改变 ， 使 玻 璃 表 面 形 成 一 层 压 应 力 层 加 工 处 理 而 成 。 钢 化 玻 璃 具 有 抗 冲 击 强 度 高 (比 普 通 平 板 玻 璃 高 4 5 倍 )、 抗 弯 强 度 大 (比 普通 平 板 玻 璃 高 5 倍 )、 热 稳 定 性 好 以 及 光 洁 、 透 明 、 等 特 点 。 在 遇 超

5、 强 冲 击 破 坏 时， 碎 片 呈 分 散 细 小 颗 粒 状 ， 无 尖 锐 棱 角 ， 故 属 于 安 全 玻 璃 。其 实 钢 化 玻 璃 还 存 在 一 个 缺 陷 ， 那 就 是 光 学 畸 变 ， 因 为 玻 璃 在 钢 化 的 过 程 要经 过 720 度 左 右 ， 急 冷 的 风 压 3.2 毫 米 是 12800 帕 ， 4 毫 米 急 冷 风 压 是 7000-8000 帕 ， 玻 璃 已 经 处 于 软 化 的 时 候 ， 在 短 短 的 3 秒 钟 突 然 承 受 这 样 的 风 压 ， 玻璃 的 表 面 会 存 在 风 斑 ， 同 时 玻 璃 的 表 面 会 存

6、 在 凹 凸 不 平 现 象 ， 严 重 的 程 度 要 根 据 设备 的 好 坏 来 决 定 ， 所 以 钢 化 后 的 玻 璃 不 能 做 镜 面 的 原 因 。 编 辑 本 段 种 类1 钢 化 玻 璃 按 形 状 分 为 平 面 钢 化 玻 璃 和 曲 面 钢 化 玻 璃 。平 面 钢 化 玻 璃 厚 度 有 3.4、 5、 6、 8、 10、 12、 15、 19mm 八 种 ； 曲 面 钢 化玻 璃 厚 度 也 有 3.4、 5、 6、 8、 10、 12、 15、 19mm 八 种 。 但 曲 面 (即 弯 钢 化 )钢化 玻 璃 对 每 种 厚 度 都 有 个 最 大 的 弧

7、度 限 制 。 即 平 常 所 说 的 R R 为 半 径 . 2 钢 化 玻 璃 按 其 外 观 分 为 ： 平 钢 化 ， 弯 钢 化 。 编 辑 本 段 钢 化 玻 璃 与 普 通 玻 璃 的 区 别由 于 钢 化 玻 璃 破 碎 后 ， 碎 片 会 破 成 均 匀 的 小 颗 粒 并 且 没 有 普 遍 玻 璃 刀 状 的 尖角 ， 从 而 被 称 为 安 全 玻 璃 而 广 泛 用 于 汽 车 、 室 内 装 饰 之 中 ， 以 及 高 楼 层 对 外 开 窗 户上 。一 般 普 通 玻 璃 破 碎 后 锋 利 的 刀 状 尖 角 很 容 易 割 伤 小 孩 或 者 撞 击 者 ，

8、造 成 对 人身 的 伤 害 。 玻 璃 破 碎 后 是 变 成 小 颗 粒 还 是 刀 状 这 是 钢 化 玻 璃 与 普 通 玻 璃 最 主 要 区 别方 式 。 但 在 工 程 检 验 中 ， 动 不 动 采 用 这 种 破 坏 性 的 检 验 无 疑 是 不 现 实 的 。那 么 怎 么 能 知 道 自 己 买 的 究 竟 是 不 是 钢 化 玻 璃 呢 ？这 还 得 从 钢 化 玻 璃 制 造 原 理 来 分 析 ， 钢 化 玻 璃 是 将 普 通 退 火 玻 璃 先 切 割 成 要求 尺 寸 ， 然 后 加 热 到 接 近 的 软 化 点 ， 再 进 行 快 速 均 匀 的 冷 却

9、 而 得 到 。 钢 化 处 理 后 玻璃 表 面 形 成 均 匀 压 应 力 ， 而 内 部 则 形 成 张 应 力 ， 使 玻 璃 的 性 能 得 以 大 幅 度 提 高 ，抗 拉 度 是 后 者 的 3 倍 以 上 ， 抗 冲 击 力 是 后 者 的 5 倍 以 上 。也 正 是 这 个 特 点 ， 应 力 特 征 成 为 鉴 别 真 假 钢 化 玻 璃 的 重 要 标 志 ， 那 就 是 钢 化玻 璃 可 以 透 过 偏 振 光 片 在 玻 璃 的 边 部 看 到 彩 色 条 纹 ， 而 在 玻 璃 的 面 层 观 察 ， 可 以 看到 黑 白 相 间 的 斑 点 。 偏 振 光 片

10、可 以 在 照 相 机 镜 头 或 者 眼 镜 中 找 到 ， 观 察 时 注 意 光 源的 调 整 ， 这 样 更 容 易 观 察 。 编 辑 本 段 钢 化 玻 璃 的 自 爆钢 化 玻 璃 在 无 直 接 机 械 外 力 作 用 下 发 生 的 自 动 性 炸 裂 叫 做 钢 化 玻 璃 的 自 爆 。自 爆 是 钢 化 玻 璃 固 有 的 特 性 之 一 。 产 生 自 爆 的 原 因 很 多 ， 简 单 地 归 纳 以 下 几 种 ： 玻 璃 质 量 缺 陷 的 影 响 A 玻 璃 中 有 结 石 、 杂 质 ： 玻 璃 中 有 杂 质 是 钢 化 玻 璃 的 薄 弱 点 ， 也 是

11、 应 力 集 中处 。 特 别 是 结 石 若 处 在 钢 化 玻 璃 的 张 应 力 区 是 导 致 炸 裂 的 重 要 因 素 。 结 石 存 在 于 玻 璃 中 ， 与 玻 璃 体 有 着 不 同 的 膨 胀 系 数 。 玻 璃 钢 化 后 结 石 周 围 裂纹 区 域 的 应 力 集 中 成 倍 地 增 加 。 当 结 石 膨 胀 系 数 小 于 玻 璃 ， 结 石 周 围 的 切 向 应 力 处于 受 拉 状 态 。 伴 随 结 石 而 存 在 的 裂 纹 扩 展 极 易 发 生 。 B 玻 璃 中 含 有 硫 化 镍 结 晶 物 硫 化 镍 夹 杂 物 一 般 以 结 晶 的 小

12、球 体 存 在 ， 直 径 在 0.12 。 外 表 呈 金 属 状， 这 些 杂 夹 物 是 NI3S2， NI7S6 和 NIXS， 其 中 X=00.07。 只 有 NI1XS相 是 造 成 钢 化 玻 璃 自 发 炸 碎 的 主 要 原 因 。 已 知 理 论 上 的 NIS 在 379。 C 时 有 一 相 变 过 程 ， 从 高 温 状 态 的 aNIS 六 方晶 系 转 变 为 低 温 状 态 BNI 三 方 晶 系 过 程 中 ， 伴 随 出 现 2.38%的 体 积 膨 胀 。 这一 结 构 在 室 温 时 保 存 下 来 。 如 果 以 后 玻 璃 受 热 就 可 能 迅

13、速 出 现 aB 态 转 变 。 如果 这 些 杂 物 在 钢 化 玻 璃 受 张 应 力 的 内 部 ， 则 体 积 膨 胀 会 引 起 自 发 炸 裂 。 如 果 室 温 时存 在 aNIS， 经 过 数 年 、 数 月 也 会 慢 慢 转 变 到 B 态 ， 在 这 一 相 变 过 程 中 体 积 缓慢 增 大 未 必 造 成 内 部 破 裂 。 C 玻 璃 表 面 因 加 工 过 程 或 操 作 不 当 造 成 有 划 痕 、 炸 口 、 深 爆 边 等 缺 陷 ， 易 造成 应 力 集 中 或 导 致 钢 化 玻 璃 自 爆 。 钢 化 玻 璃 中 应 力 分 布 不 均 匀 、 偏

14、 移 玻 璃 在 加 热 或 冷 却 时 沿 玻 璃 厚 度 方 向 产 生 的 温 度 梯 度 不 均 匀 、 不 对 称 。 使 钢化 制 品 有 自 爆 的 趋 向 ， 有 的 在 激 冷 时 就 产 生 “风 爆 ”。 如 果 张 应 力 区 偏 移 到 制 品 的某 一 边 或 者 偏 移 到 表 面 则 钢 化 玻 璃 形 成 自 爆 。 钢 化 程 度 的 影 响 ， 实 验 证 明 ， 当 钢 化 程 度 提 高 到 1 级 / 时 自 爆 数 达 2025%。 由 此 可 见 应 力 越 大 钢 化 程 度 越 高 ， 自 爆 量 也 越 大 。 编 辑 本 段 钢 化 玻

15、璃 的 包 装 、 运 输 和 存 储包 装 产 品 应 用 集 装 箱 或 木 箱 包 装 。 每 块 玻 璃 应 用 塑 料 袋 或 纸 包 装 ， 玻 璃 与 包 装 箱之 间 用 不 易 引 起 玻 璃 划 伤 等 外 观 缺 陷 的 轻 软 材 料 填 实 。 具 体 要 求 应 符 合 国 家 有 关 标准 。 包 装 标 志 包 装 标 志 应 符 合 国 家 有 关 标 准 的 规 定 ， 每 个 包 装 箱 应 标 明 “朝 上 、 轻 搬 正 放、 小 心 破 碎 、 玻 璃 厚 度 、 等 级 、 厂 名 或 商 标 “等 字 样 。 运 输 产 品 所 用 各 种 类

16、型 的 运 输 车 辆 、 搬 运 规 则 等 应 符 合 国 家 有 关 规 定 。 运 输 时 ， 木 箱 不 得 平 放 或 斜 放 ， 长 度 方 向 应 与 输 送 车 辆 运 动 方 向 相 同 ， 应 有防 雨 等 措 施 。 贮 存 产 品 应 垂 直 贮 存 在 干 燥 的 室 内 。 编 辑 本 段 玻 璃 行 业 的 发 展居 民 消 费 结 构 升 级 、 鼓 励 企 业 自 主 创 新 、 新 农 村 建 设 和 城 镇 化 进 程 等 都 将 保证 国 内 市 场 对 玻 璃 产 品 的 中 长 期 需 求 增 长 趋 势 不 变 。 随 着 建 筑 、 汽 车 、

17、 装 饰 装 修 、家 具 、 信 息 产 业 技 术 等 行 业 的 发 展 和 人 们 对 生 活 空 间 环 境 要 求 的 提 高 ， 安 全 玻璃 、 节 能 中 空 玻 璃 等 功 能 性 加 工 产 品 得 到 广 泛 应 用 。 平 板 玻 璃 的 供 求 格 局 和 消 费结 构 正 在 发 生 变 化 。玻 璃 行 业 的 发 展 与 国 民 经 济 的 许 多 行 业 都 存 在 着 联 系 ， 玻 璃 行 业 对 推 动 整 个国 民 经 济 的 发 展 都 起 着 积 极 作 用 。 因 此 “十 一 五 ”规 划 中 也 对 玻 璃 产 业 的 发 展 提 出了 具

18、 体 要 求 。 也 颁 布 了 各 项 法 律 法 规 来 规 范 玻 璃 行 业 的 健 康 发 展 。 在 新 的 形 势 下 ，玻 璃 工 业 必 须 按 照 科 学 发 展 观 的 要 求 ， 转 变 增 长 方 式 ， 有 效 调 整 产 业 结 构 ， 才 能 促进 行 业 健 康 发 展 。钢 化 玻 璃 特 点 ： 钢 化 玻 璃 是 将 优 质 的 浮 法 玻 璃 加 热 接 近 软 化 点 时 ,在 玻 璃 表面 急 速 冷 却 ,使 压 缩 应 力 分 布 在 玻 璃 表 面 ,而 张 引 应 力 则 在 中 心 层 .因 为 有 强 大 相 等的 压 缩 应 力 ,使

19、 外 压 所 产 生 的 张 引 应 力 被 玻 璃 强 大 的 压 缩 应 力 所 抵 消 ,从 而 增 加 玻璃 的 安 全 度 .1、 强 度 提 高 ： 钢 化 后 玻 璃 的 机 械 强 度 、 抗 冲 击 性 、 抗 弯 强 度 能 够 达 到 普 通 玻璃 的 45 倍 。 2、 热 稳 定 性 提 高 ： 钢 化 玻 璃 可 以 承 受 巨 大 的 温 差 而 不 会 破 损 ， 抗 拒 变 温 差 能力 是 同 等 厚 度 普 通 浮 法 玻 璃 的 3 倍 。 3、 安 全 性 提 高 ： 钢 化 玻 璃 受 强 力 破 损 后 ， 迅 速 呈 现 微 小 钝 角 颗 粒 ， 从 而 最 大限 度 地 保 证 人 身 安 全 。 应 用 ： 家 具 、 电 子 电 器 行 业 ， 建 筑 、 装 饰 行 业 、 浴 房 、 汽 车、 扶 梯 、 及 其 它 特 别 需 要 安 全 及 存 在 温 差 剧 变 的 场 所 ， 并 可 作 为 中 空 玻 璃 和 夹 层 玻璃 的 原 片 。6mm12mm,玻 璃 公 称 厚 度D6mm 的 型 号 钢 化 玻 璃 符 合 强 制 性 认 证 实 施 规 则 GB/T9963-1998 和GB17841-1999 的 要 求 ,已 获 得 “3C”中 国 强 制 性 认 证 产 品 认 证 证 书 。