Закаливание стекла
Стекло - это уникальный материал, застывшая жидкость с удивительнми свойствами. Люди все чаще применяют его в различных сферах, и год за годом требования к свойствам этого материала становятся все выше. Процесс закаливания стекла позволил сделать стекло в 5-7 раз прочнее для механических деформаций, существенно повысить его термостойкость (рабочий диапазон температур от -70 до +300 градусов по шкале Цельсия) и многократно снизил его травмоопасность.
Из закаленного стекла делают теперь любые архитектурные элементы и формы - цельностеклянные перегородки и ограждения, фасады зданий и витрины, межэтажные перекрытия и стены, веранды и балконы, не говоря уже о более традиционных стеклоконструкциях.
Непосредственно закаливанию предшествует изготовление заготовки со всеми видами механической обработки - резкой, полировкой, сверлением отверстий.
Технология закаливания стекла включает в себя несколько этапов:
- Стекло нагревается в специальной печи до температуры 600-700°С. При такой температуре оно сохраняет твердое агрегатное состояние и подвергается лишь незначительному тепловому расширению.
- Стекло нагревается до точки перехода – промежуточного состояния между твердым и жидким состоянием.
- Быстрое охлаждение стекла. На этом этапе поверхность стекла уже охлаждена, а внутри субстанция еще разогрета и несколько вязкая.
- Полное охлаждение стекла. Закаленное стекло продолжает охлаждаться до полного остывания вне печи.
Закаленное стекло имеет удивительную неприятную способность к неконтролируемому саморазрушению. Это обуславливается наличием в стекле никель-сульфидных включений, попадающих в стекловарную шихту в процессе изготовления стекла вместе с сырьем. Эти включения - микрокристаллы, создают напряжение в стекле в процессе закалки. При нагревании они находятся в активном состоянии, а при охлаждении не успевают вернуться в свое обычное состояние. Поэтому после установки стекло может поломаться благодаря разным окружающим причинам таким, как значительное колебание температур.
Саморазрушение стекла – очень редкий случай, вероятность которого не превышает для современных линий закалки 1%. Предпринимаются меры, чтобы в будущем избежать такой проблемы: стекло охлаждают немного медленнее, таким образом позволяя никель-сульфидным кристаллам вернуться в свое обычное неактивное состояние.
Чтобы предотвратить саморазрушение стекла после установки можно провести испытания на саморазрушение (Heat Soak Test), которое имеет достаточно высокую стоимость. В процессе этого теста, стекло загружают в печь термовыдержки, где его подвергают температуре до 280°С. 95% никель-сульфидных камешков становятся активными, разрушая стекло. То есть после проведения такого теста риск раскалывания закаленного стекла снижается на 95%.
.jpg)
