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成都彎鋼化玻璃工藝分析及炸裂因素探討

2016-04-07 來(lái)源:閩西新聞網(wǎng)

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中玻網(wǎng)】四川彎鋼化玻璃具有較高的機械強度和安全性,因而在汽車(chē)、裝飾裝修等行業(yè)中的用處越來(lái)越大。由于炸裂現象是影響彎鋼化玻璃成品率的主要因素之一,這使得彎鋼化玻璃的成本大大提高。目前,對玻璃炸裂現象的研究較少。為了降低成都彎鋼化玻璃的生產(chǎn)成本,使其獲得更廣泛的應用,下面探討了影響彎鋼化玻璃成品率的一些主要因素。
  
  玻璃結構的影響
  
  在生產(chǎn)實(shí)踐中,常會(huì )遇到這樣一個(gè)問(wèn)題:用不同時(shí)間購進(jìn)廠(chǎng)的、設計成分相同的玻璃生產(chǎn)同一品種的彎鋼化玻璃產(chǎn)品,在彎鋼化工藝參數完全相同的情況下,生產(chǎn)中的炸裂現象不完全相同,某一批玻璃可能容易成型,而另一批則可能頻頻炸裂。這一現象的出現與玻璃的結構有密切關(guān)系。

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  根據玻璃結構的無(wú)規則網(wǎng)絡(luò )學(xué)說(shuō),一個(gè)氧離子較好多同兩個(gè)形成網(wǎng)絡(luò )的正離(M)-B、Si等相連,正離子的配位數是3-4。正離子在氧多面體-三角體(MO3)或四面體(MO4)的中點(diǎn)。這些氧多面體通過(guò)頂角上的公共氧依不規則方向接連,但不能以氧多面體的邊或角相連。公共氧將兩個(gè)網(wǎng)絡(luò )形成離子互連,形成“氧橋”,通過(guò)“氧橋”搭成向三度空間發(fā)展的無(wú)規則連續網(wǎng)絡(luò )。如果玻璃中含有R+(堿金屬Na+、K+等)和R++(堿土金屬Ca++、Mg++等)的網(wǎng)絡(luò )改變了其中的氧化物,同時(shí)也引入了一定數量的氧離子,這時(shí)斷裂為和網(wǎng)絡(luò )中的橋氧被切斷而出現非橋氧,R+、R++位于被切斷的橋氧離子附近的網(wǎng)絡(luò )外間隙中。其中SiO2能形成四面體配位,成為網(wǎng)絡(luò )基本結構單元,屬于網(wǎng)絡(luò )形成劑;Na2O、K2O、CaO、MgO等,本身不能構成網(wǎng)絡(luò )、形成玻璃,只能作為網(wǎng)絡(luò )改變劑;Al2O3等配位數有4或6,有時(shí)候可在一定程度上以[AlO4]進(jìn)入網(wǎng)絡(luò ),和[SiO4]一起形成骨架,有時(shí)只能處于網(wǎng)絡(luò )之外,成為網(wǎng)絡(luò )改變劑,稱(chēng)為中間劑。

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  其中SiO2能形成四面體配位,成為網(wǎng)絡(luò )基本結構單元,屬于網(wǎng)絡(luò )形成劑;Na2O、K2O、CaO、MgO等,本身不能構成網(wǎng)絡(luò )、形成玻璃,只能作為網(wǎng)絡(luò )改變劑;Al2O3等配位數有4或6,有時(shí)候可在一定程度上以[AlO4]進(jìn)入網(wǎng)絡(luò ),和[SiO4]一起形成骨架,有時(shí)只能處于網(wǎng)絡(luò )之外,成為網(wǎng)絡(luò )改變劑,稱(chēng)為中間劑。
  
  組分對玻璃結構的影響是很大的。令Y=氧多面體的平均橋氧數,Y值越大,網(wǎng)絡(luò )連接越緊密,玻璃強度越大;Y值越小,網(wǎng)絡(luò )連接越疏松,離子在網(wǎng)絡(luò )孔穴中越易移動(dòng),玻璃強度越低。例如,純石英玻璃中所有氧離子都是橋氧,四面體的所有頂角都是共有的,中玻網(wǎng)絡(luò )強度達較好大值;玻璃中若有R+、R++離子,會(huì )破壞Si-O網(wǎng)絡(luò ),斷裂氧橋,從而出現非橋氧離子,使網(wǎng)絡(luò )強度大大降低,R+、R++離子含量越大,網(wǎng)絡(luò )破壞越甚,網(wǎng)絡(luò )強度越低。從結構觀(guān)點(diǎn)看,Ai3+和Si4+可以互相替代。當Al2O3少量存在時(shí),大概都以[AlO4]進(jìn)入網(wǎng)絡(luò )和[SiO4]一起形成骨架,這里Na2O:Al2O3必須≥1。當Na2O:Al2O3≤1時(shí),部分Al3+保留為高配位,AlO6就沒(méi)有網(wǎng)絡(luò )形成劑性質(zhì),而成為網(wǎng)絡(luò )改變劑。

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