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玻璃离子交换后性能增强的特性

发布时间:2016/6/30

用离子交换的方法可有效增强薄玻璃和各种异形玻璃,具有非常广泛的应用价值。与钢化、 超声波化学增强、火焰热化学增强等相比,离子交换不仅可以提高玻璃的机械强度,而且还改善 玻璃的其他各种性能,如抗冲击性、热稳定性、耐静压性、耐磨性等。

离子交换增强是将玻璃放在高温的熔盐中,或将盐类的溶液喷涂在加热到一定温度的玻璃表 面上,于是玻璃表面的离子和熔盐或溶液中的离子相互之间进行交换,由于交换后体积的变化, 使玻璃表面产生压应力,中心产生张应力,而达到增强的效果,因此又称为化学钢化。在玻璃、 溶液和盐类溶液的界面上,存在着浓度梯度,使玻璃表面离子获得动能扩散进人熔盐溶液中,而 熔盐或溶液中的离子扩散进入玻璃中。

根据离子交换时的温度及交换离子的种类,把离子交换分为以下两种。

(1) 低温型离子交换通常指在玻璃乃点以下,以大离子来交换小离子,如以K+来代替 玻璃中的Na+离子。

(2) 高温型离子交换通常指在玻璃乃点以上,以小离子来交换大离子,如以Li+来代替 玻璃中的Na+离子。

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