Klasyfikacja szkła nasączonego ciepłem i Struktura szkła nasączonego ciepłem
Szkło nasączone ciepłem to rodzaj szkła hartowanego, które poddawane jest procesowi wygrzewania w celu zmniejszenia ryzyka samoistnego pęknięcia spowodowanego wtrąceniami siarczku niklu. Wygrzewanie to destrukcyjna metoda testowania, która symuluje długotrwałe narażenie na wysokie temperatury i wymusza pękanie szkła hartowanego z wtrąceniami siarczku niklu podczas procesu.
Szkło nasączone ciepłem można podzielić na dwie główne kategorie:
W pełni hartowane szkło wygrzewane: W pełni hartowane szkło wygrzewane jest wytwarzane przez podgrzanie szkła odprężonego do wysokiej temperatury (zwykle około 620 stopni Celsjusza), a następnie szybkie schłodzenie za pomocą strumieni powietrza. W wyniku tego procesu powstaje szkło, które jest około cztery do pięciu razy mocniejsze niż szkło odprężone i ma lepszą odporność na stres termiczny. W pełni hartowane szkło jest następnie poddawane procesowi wygrzewania w celu usunięcia ewentualnych wtrąceń siarczku niklu.
Wzmocnione termicznie szkło wygrzewane: Wzmocnione termicznie szkło wygrzewane jest wytwarzane przy użyciu procesu podobnego do w pełni hartowanego szkła wygrzewanego, ale z mniejszą szybkością chłodzenia. Daje to szkło, które jest około dwa razy mocniejsze niż szkło odprężone, ale nie tak mocne jak szkło w pełni hartowane. Szkło wzmacniane termicznie jest następnie poddawane procesowi wygrzewania w celu usunięcia ewentualnych wtrąceń siarczku niklu.
Szkło nasączone ciepłem jest powszechnie stosowane w zastosowaniach architektonicznych i budowlanych, takich jak okna, drzwi i ściany osłonowe, gdzie bezpieczeństwo ma kluczowe znaczenie. Zmniejszając ryzyko samoistnego pęknięcia z powodu wtrąceń siarczku niklu, szkło nasączone ciepłem może pomóc w zapobieganiu wypadkom i urazom. Tymczasem szkło nasączone ciepłem, znane również jako szkło poddane obróbce termicznej lub szkło hartowane wygrzewane, ma specyficzną strukturę, która poprawia jego właściwości bezpieczeństwa. Struktura szkła nasączonego ciepłem obejmuje kontrolowany proces ogrzewania i chłodzenia zastosowany do szkła hartowanego, co pomaga zidentyfikować i wyeliminować potencjalne samoistne pęknięcie spowodowane wtrąceniami siarczku niklu. Oto podział struktury i procesu produkcyjnego:
Szkło hartowane:
Szkło nasączone ciepłem zaczyna się od podstawowej warstwy szkła hartowanego. Szkło hartowane jest wytwarzane poprzez poddanie zwykłego szkła odprężonego procesowi ogrzewania, a następnie szybkiemu schłodzeniu, co powoduje powstawanie naprężeń wewnętrznych. Proces ten zwiększa wytrzymałość i odporność na uderzenia szkła w porównaniu ze szkłem odprężonym.
Inkluzje siarczku niklu:
Wtrącenia siarczku niklu (NiS) to drobne zanieczyszczenia, które mogą naturalnie wystąpić podczas procesu produkcji szkła. Te inkluzje budzą niepokój, ponieważ z czasem mogą powodować spontaniczne pękanie szkła hartowanego. Gdy szkło hartowane z wtrąceniami siarczku niklu jest poddawane zmianom temperatury lub naprężeniom, wtrącenia mogą się rozszerzać, prowadząc do pęknięcia szkła.
Proces wygrzewania:
Aby zminimalizować ryzyko samoistnego pęknięcia spowodowanego wtrąceniami siarczku niklu, szkło nasączone ciepłem poddawane jest dodatkowemu procesowi ogrzewania, znanemu jako wygrzewanie. Celem wygrzewania jest przyspieszenie pękania szkła hartowanego zawierającego wtrącenia siarczku niklu.
Podczas wygrzewania panele ze szkła hartowanego są umieszczane w specjalnej komorze lub piecu i podgrzewane do określonej temperatury przez dłuższy czas, zwykle kilka godzin. Ta długotrwała ekspozycja na podwyższone temperatury powoduje pękanie kawałków szkła hartowanego z wtrąceniami siarczku niklu. Rozbite kawałki są następnie usuwane, pozostawiając szklane panele ze zmniejszonym ryzykiem samoistnego pęknięcia.
Ostateczna struktura:
Po procesie wygrzewania struktura szkła wygrzewanego pozostaje podobna do struktury szkła hartowanego. Zachowuje naturalną wytrzymałość i odporność na uderzenia zapewniane przez proces hartowania. Jednak proces wygrzewania pomaga zidentyfikować i wyeliminować kawałki szkła hartowanego z potencjalnymi wtrąceniami siarczku niklu, zmniejszając ryzyko samoistnego pęknięcia w przyszłości.
Szkło nasączone ciepłem zachowuje swoją przezroczystość i inne właściwości fizyczne, dzięki czemu nadaje się do różnych zastosowań, w których bezpieczeństwo jest priorytetem. Jest powszechnie stosowany w zastosowaniach architektonicznych, takich jak okna, drzwi, szklane fasady i balustrady, a także w motoryzacji i innych specjalistycznych produktach szklanych.
Należy zauważyć, że proces wygrzewania nie jest niezawodną metodą wykrywania i eliminowania wszystkich wtrąceń siarczku niklu, ale znacznie zmniejsza ryzyko. Producenci zazwyczaj przestrzegają norm branżowych i wytycznych dotyczących wygrzewania, aby zapewnić produkcję bezpieczniejszych produktów ze szkła hartowanego.