钢化玻璃是经热处理工艺之后的平板玻璃，也是一种预应力玻璃。

　　由于钢化玻璃的机械强度和抗热冲击强度比经过良好退火的玻璃要高出好多倍，而且破 碎时具有一定的安全性，在国内外被大量使用。

　　钢化玻璃分类

　　钢化玻璃按形状分类，分为平面钢化玻璃和曲面钢化玻璃。平面钢化玻璃厚度有 3.4mm、I3mm、6mm、8mm、10mm、12mm、15mm、19mm 八种。曲面钢化玻璃厚度也有 3. 4mm、5mm、6mm、8mm、10mm、12mm、15mm、19mm 八种。但曲面(即弯钢化)钢 化玻璃对每种厚度都有最大的弧度限制。

　　钢化玻璃按生产方法分为物理法钢化玻璃和化学法钢化玻璃。

　　钢化玻璃按生产r艺分为水平法钢化玻璃和垂直法钢化玻璃。

　　垂直法钢化玻璃是指在钢化过程中采取夹钳吊挂的方式生产出来的钢化玻璃。

　　水¥法钢化玻璃是指在钢化过程中采取水平辊支撑的方式生产出来的钢化玻璃。

　　钢化玻璃生产方法

　　钢化玻璃是平板玻璃的二次加工产品，钢化玻璃的加T可分为物理钢化法和化学钢化 法。玻璃中的应力一般分为三类：热应力、结构应力和机械应力。玻璃中由于存在温度差而 产生的应力称为热应力，热应力按存在特点分为暂时应力和永久应力。暂时应力是玻璃温度 低于应变点时处于弹性变形温度范围，当加热或冷却玻璃时，由于温度梯度的存在而产生热 应力，当温度梯度消失，应力也随之消失。它与热膨胀系数、导热系数、厚度和加热(冷 却)速度等冇关。永久应力是玻璃温度高于应变点时，从黏弹性状态冷却下来时，由于温度 梯度的存在而产生热应力，当温度梯度消失时仍保留在玻璃中的应力称为永久应力，又称为 残余应力。钢化的原理就是形成永久应力的过程。

　　(1)物理法钢化。物理法钢化是采用将玻璃加热，然后冷却的方法，以增加玻璃的机 械强度和热稳定性的方法，也称为热钢化法。玻璃在加热炉内按一定升温速度加热到低

　　于软化温度，再将此玻璃迅速送人冷却装置，用空气、液体或采用其他方法萍冷，使玻 璃外层先收缩硬化。由于玻璃的导热系数小，这时内部仍处于高温状态，待到玻璃内部 也开始硬化时，已硬化的外层将阻止内层的收缩，使先硬化的外层产生压应力’后硬化 的内层产生张应力。外力作用于该表面时，由于玻璃表面层存在着压应力，外力必须先 抵消这部分压应力，由此大大提高了玻璃的机械强度，经过这样物理处理的玻璃制品就 是钢化玻璃。

　　根据冷却介质的不同，物理法钢化包括空气钢化、液体钢化、粉末钢化、雾钢化、固体 钢化等技术，其中以空气钢化技术应用最为广泛，应用在汽车、舰船、建筑物上。

　　物理法钢化的优点是成本低、产量大，但是对玻璃的厚度和形状有一定的要求，还存在 钢化过程中玻璃变形问题，无法在要求光学质量的领域中应用。

　　(2)化学法钢化。化学法钢化是通过改变玻璃表面的化学组成来提高玻璃的强度，一般 是应用离子交换法进行钢化，即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 理而成的化学钢化法。其方法是将含有碱金属离子的硅酸盐玻璃，浸人到熔融状态的锂 (Lr)盐中，使玻璃表层的Na’或K—离子与Lit离子发生交换，表面形成Lr离子交换层。 由于Lr的膨胀系数小于Nat、K—离子，从而在冷却过程中造成外层收缩较小而内层收缩 较大。与冷却到常温后，玻璃便同样处于内层受拉、外层受压的状态，其效果类似于物理钢 化玻璃。

　　化学法钢化技术特别适用于形状复杂、厚度较薄的玻璃制品的强化，是目前为止强化 3mm以下异形薄玻璃的唯一有效方法。

　　化学钢化玻璃有许多独特之处：强度大，应力均匀，表面结构致密，化学稳定性高，热 稳定性好，可以对钢化产品进行切裁加T.，特别是在增强过程中不产生变形、钢化前后平整 度相同、不会产生光畸变。

　　化学法钢化玻璃的不足之处是：生产周期长，能耗大，成本高。尽管不容易破碎，但是 破碎后会产生较大的碎片。

　　化学钢化玻璃性能优异，目前在宇宙飞船、军用飞机、民用飞机、高速列车、战斗车 辆、舰船风挡等高技术领域中广泛应用。随着生产规模的加大和生产成本的下降，化学强化 玻璃必将获得更为广泛的应用。

　　
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