Versterkte glas
Gehard of gehard glas is 'n soort veiligheidsglas wat deur beheerde termiese of chemiese behandelings verwerk word om sy sterkte te verhoog in vergelyking met normale glas.Tempering plaas die buitenste oppervlaktes in kompressie en die binnekant in spanning.Sulke spannings veroorsaak dat die glas, wanneer dit gebreek word, in klein korrelstukke verkrummel in plaas daarvan om in gekartelde skerwe te versplinter soos plaatglas (ook bekend as uitgloeiglas) doen.Die korrelstukke is minder geneig om besering te veroorsaak.
As gevolg van die veiligheid en sterkte daarvan, word gehard glas in 'n verskeidenheid veeleisende toepassings gebruik, insluitend passasiersvoertuigvensters, stortdeure, argitektoniese glasdeure en -tafels, yskasbakke, selfoonskermbeskermers, as 'n komponent van koeëlvaste glas, vir duikmaskers, en verskeie soorte borde en kookware.
Eienskappe
Gehard glas is ongeveer vier keer sterker as uitgegloeide (“gewone”) glas.Die groter sametrekking van die binnelaag tydens vervaardiging veroorsaak drukspannings in die oppervlak van die glas wat gebalanseer word deur trekspannings in die liggaam van die glas.Volledig geharde 6 mm dik glas moet óf 'n minimum oppervlakdruk van 69 MPa (10 000 psi) of 'n randdruk van nie minder nie as 67 MPa (9 700 psi) hê.Om as veiligheidsglas beskou te word, moet die oppervlakdrukspanning 100 megapascal (15 000 psi) oorskry.As gevolg van die verhoogde oppervlakspanning, as die glas ooit gebreek word, breek dit net in klein sirkelvormige stukkies in teenstelling met skerp skerp skerwe.Hierdie eienskap maak gehard glas veilig vir hoëdruk- en ontploffingsvaste toepassings.
Dit is hierdie drukoppervlakspanning wat die geharde glas verhoogde sterkte gee.Dit is omdat uitgegloeide glas, wat byna geen interne spanning het nie, gewoonlik mikroskopiese oppervlakkrake vorm, en in die afwesigheid van oppervlakkompressie veroorsaak enige toegepaste spanning op die glas spanning by die oppervlak, wat kraakvoortplanting kan dryf.Sodra 'n kraak begin voortplant, word spanning verder by die punt van die kraak gekonsentreer, wat veroorsaak dat dit teen die spoed van klank in die materiaal voortplant.Gevolglik is uitgegloeide glas broos en breek in onreëlmatige en skerp stukke.Aan die ander kant bevat die drukspannings op 'n gehard glas die fout en verhoed die voortplanting of uitbreiding daarvan.
Enige sny of slyp moet gedoen word voor getempering.Sny, slyp en skerp impak na tempering sal veroorsaak dat die glas breek.
Die vervormingspatroon wat voortspruit uit tempering kan waargeneem word deur deur 'n optiese polarisator te kyk, soos 'n paar polariserende sonbrille.
Gebruike
Gehard glas word gebruik wanneer sterkte, termiese weerstand en veiligheid belangrike oorwegings is.Passasiersvoertuie het byvoorbeeld al drie vereistes.Aangesien hulle buite gestoor word, is hulle onderhewig aan konstante verhitting en verkoeling sowel as dramatiese temperatuurveranderinge deur die jaar.Boonop moet hulle klein impakte van padrommel soos klippe sowel as padongelukke weerstaan.Omdat groot, skerp glasskerwe bykomende en onaanvaarbare gevaar vir passasiers sou inhou, word gehard glas gebruik sodat as dit gebreek word, die stukke stomp en meestal onskadelik is.Die voorruit of voorruit is in plaas daarvan gemaak van gelamineerde glas, wat nie in stukke sal breek wanneer dit gebreek word nie, terwyl syvensters en die agterruit tipies gehard glas is.
Ander tipiese toepassings van gehard glas sluit in:

  • Balkondeure
  • Atletiekfasiliteite
  • Swembaddens
  • Fasades
  • Stortdeure en badkamerareas
  • Uitstallingsareas en uitstallings
  • Rekenaartorings of -kassies

Geboue en strukture
Gehard glas word ook in geboue gebruik vir ongeraamde samestellings (soos raamlose glasdeure), struktureel gelaaide toepassings en enige ander toepassing wat gevaarlik sal word in die geval van menslike impak.Boukodes in die Verenigde State vereis geharde of gelamineerde glas in verskeie situasies, insluitend sommige dakvensters, naby deure en trappe, groot vensters, vensters wat naby vloervlak strek, skuifdeure, hysbakke, toegangspanele van die brandweer en naby swembaddens.
Huishoudelike gebruike
Gehard glas word ook in die huis gebruik.Sommige algemene huishoudelike meubels en toestelle wat gehard glas gebruik, is raamlose stortdeure, glastafelblaaie, glasrakke, kasglas en glas vir kaggels.
Voedseldiens
"Rand-tempered" dui aan dat 'n beperkte area, soos die rand van die glas of bord, getemper is en gewild is in voedselbediening.Daar is egter ook spesialisvervaardigers wat 'n volledig getemperde/geharde drinkware-oplossing bied wat verhoogde voordele in die vorm van sterkte en termiese skokweerstand kan meebring.In sommige lande word hierdie produkte gespesifiseer in lokale wat verhoogde prestasievlakke vereis of 'n vereiste vir 'n veiliger glas het weens intensiewe gebruik.
Gehard glas het ook toenemende gebruik in kroeë en kroeë gesien, veral in die Verenigde Koninkryk en Australië, om te verhoed dat gebreekte glas as 'n wapen gebruik word.Produkte van gehard glas kan in hotelle, kroeë en restaurante gevind word om breekskade te verminder en veiligheidstandaarde te verhoog.
Kook en bak
Sommige vorme van gehard glas word vir kook en bak gebruik.Vervaardigers en handelsmerke sluit in Glasslock, Pyrex, Corelle en Arc International.Dit is ook die tipe glas wat vir oonddeure gebruik word.
Vervaardiging
Gehard glas kan gemaak word van uitgegloeide glas deur middel van 'n termiese geharde proses.Die glas word op 'n roltafel geplaas en neem dit deur 'n oond wat dit ver verhit bo sy oorgangstemperatuur van 564 °C (1 047 °F) tot ongeveer 620 °C (1 148 °F).Die glas word dan vinnig afgekoel met geforseerde lugtrekke terwyl die binneste gedeelte vir 'n kort rukkie vry bly om te vloei.
'n Alternatiewe chemiese verhardingsproses behels dat 'n oppervlaklaag glas van ten minste 0,1 mm dik tot saampersing dwing deur ioonuitruiling van die natriumione in die glasoppervlak met kaliumione (wat 30% groter is), deur die glas in 'n bad van gesmelte kaliumnitraat.Chemiese verharding lei tot verhoogde taaiheid in vergelyking met termiese tempering en kan toegepas word op glasvoorwerpe van komplekse vorms.
Nadele
Gehard glas moet in grootte gesny of in vorm gedruk word voordat dit getemper word, en kan nie weer bewerk word sodra dit gehard is nie.Om die rande te poleer of gate in die glas te boor, word uitgevoer voordat die tempereringsproses begin.As gevolg van die gebalanseerde spanning in die glas, sal skade aan enige gedeelte uiteindelik daartoe lei dat die glas in duimnael-grootte stukke verpletter.Die glas is die meeste vatbaar vir breek as gevolg van skade aan die rand van die glas, waar die trekspanning die grootste is, maar breek kan ook plaasvind in die geval van 'n harde impak in die middel van die glasruit of as die impak gekonsentreer is (byvoorbeeld om die glas met 'n verharde punt te slaan).
Die gebruik van gehard glas kan in sommige situasies 'n veiligheidsrisiko inhou as gevolg van die neiging van die glas om heeltemal te breek by harde impak eerder as om skerwe in die vensterraam te laat.
Die oppervlak van gehard glas vertoon wel oppervlakgolwe wat veroorsaak word deur kontak met afplatrolle, as dit met behulp van hierdie proses gevorm is.Hierdie golwende is 'n beduidende probleem in die vervaardiging van dun film sonselle.Die floatglas-proses kan gebruik word om lae-vervorming velle te voorsien met baie plat en parallelle oppervlaktes as 'n alternatief vir verskillende glastoepassings.
Nikkelsulfieddefekte kan jare na die vervaardiging spontane breek van gehard glas veroorsaak.


Postyd: 20 Julie 2020