강화유리/강화유리 상세설명

2023-05-11 11:34:15

강화유리/강화유리는 안전유리에 속합니다. 강화 유리라고도 합니다. 강화 유리는 실제로 프리스트레스 유리의 일종입니다. 유리의 강도를 향상시키기 위해 일반적으로 화학적 또는 물리적 방법을 사용하여 유리 표면에 압축 응력을 형성합니다. 유리가 외력을 받으면 먼저 표면 응력을 상쇄하여 하중 지지력을 향상시키고 풍압, 열, 추위 및 충격에 대한 자체 저항을 향상시킵니다. 유리 섬유와 구별하는 데 주의하십시오.

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강화 유리/강화 유리 특성:

보안

유리가 외력에 의해 손상되면 파편은 벌집 모양과 유사한 작은 둔각 입자를 형성하여 인체에 심각한 해를 끼칠 가능성이 적습니다.


높은 강도

같은 두께의 강화유리는 충격강도가 일반유리의 3~5배, 굽힘강도가 일반유리의 3~5배이다.


열 안정성

강화유리는 열 안정성이 좋아 일반 유리보다 300배의 온도차를 견딜 수 있으며 XNUMX℃의 온도 변화에도 견딜 수 있습니다.


강화유리/강화유리 이점:

첫 번째는 강도가 일반 유리보다 몇 배 더 높고 굽힘에 강하다는 것입니다.

두 번째는 하중 지지력이 증가하고 취약성을 개선하므로 사용 시 안전성입니다. 강화유리는 파손되더라도 예리한 각이 없는 작은 파편으로 나타나 인체에 대한 피해를 크게 줄인다. 강화유리는 급랭·가열에 대한 저항성이 일반 유리보다 3~5배 높으며, 일반적으로 섭씨 250도 이상의 온도 변화를 견딜 수 있어 열균열 방지에 상당한 효과가 있다. 안전 유리의 일종입니다. 고층 건물에 대한 자격을 갖춘 재료의 안전을 보장합니다.


강화 유리/강화 유리 단점:

1. 강화유리는 절단 및 재가공이 불가합니다. 템퍼링 전에 원하는 모양으로 가공한 다음 템퍼링할 수 있습니다.

2. 강화유리는 일반 유리보다 강도가 강하지만 자기폭발(자기파열)의 가능성이 있는 반면, 일반유리는 자기폭발의 가능성이 없습니다.

3. 강화유리의 표면은 요철(풍점) 및 두께가 약간 얇아질 수 있습니다. 얇아지는 이유는 유리가 뜨거운 용융에 의해 연화된 후 강한 바람에 의해 급격하게 냉각되어 유리 내부의 결정 간격이 줄어들고 압력이 증가하기 때문입니다. 따라서 강화 후 유리가 전보다 얇아집니다. 일반적으로 4-6mm 유리는 템퍼링 후 0.2-0.8mm 얇아지고 8-20mm 유리는 템퍼링 후 0.9-1.8mm 얇아집니다. 구체적인 정도는 장비에 따라 다르며 강화 유리를 거울로 사용할 수 없는 이유이기도 합니다.

4. 템퍼링로에서 물리적 템퍼링 후 건축에 사용되는 판유리는 일반적으로 변형이 발생하며 변형 정도는 장비 및 기술 인력의 공정에 따라 결정됩니다. 어느 정도는 장식 효과에 영향을 미칩니다(특별한 요구 사항 제외).


준비

강화유리는 일반 소둔유리를 필요한 크기로 절단하여 연화점 부근 약 700도까지 가열한 후 신속하고 균일하게 냉각하여 얻습니다. 5도의 고온에서 6-240MM 유리를 150초 정도 가열하고 700도의 고온에서 8초 정도 식힌다. 한마디로 가열과 냉각 시간은 유리의 두께에 따라 다르다) . 템퍼링 후 유리 표면에는 균일한 압축응력이 형성되고 내부에는 인장응력이 형성되어 유리의 휨강도와 충격강도가 향상되어 일반 소둔유리보다 약 10배 강해집니다. 강화 및 처리된 강화 유리는 더 이상의 절단, 연삭 또는 손상을 받아서는 안 됩니다. 그렇지 않으면 균일한 압축 응력 균형이 깨져 부서질 수 있습니다.


강화유리/강화유리 구분

모양 별

강화유리는 모양에 따라 평면강화유리와 곡면강화유리로 나뉜다.


1. 일반 평면강화유리의 두께는 11mm, 12mm, 15mm, 19mm 등 11가지가 있습니다. 곡면 강화유리의 두께는 15mm, 19mm, XNUMXmm 등 XNUMX가지가 있습니다. 가공 후 특정 두께는 여전히 각 제조업체의 장비 및 기술에 따라 다릅니다. 하지만 곡면 강화유리는 두께별로 최대 곡률 한계가 있습니다. 일반적으로 알려진 RR은 반지름입니다.


2. 강화 유리 외형에 따라 평템퍼링과 벤트템퍼링으로 구분됩니다.


3. 강화유리는 평탄도에 따라 우수제품과 적격제품으로 구분됩니다. 자동차 앞 유리용 프리미엄 강화 유리; 자격을 갖춘 제품은 건물 장식에 사용됩니다.


프로세스 별


1. 물리적 강화 유리는 담금질 강화 유리라고도 합니다. 일반 판유리를 가열로에서 600℃에 가까운 연화점까지 가열한 후 자체 변형을 통해 내부 응력을 제거하는 공정입니다. 그런 다음 가열로에서 유리를 꺼내고 여러 개의 노즐을 사용하여 유리 양면에 고압의 찬 공기를 분사하여 빠르고 균일하게 실온으로 냉각시켜 강화 유리를 얻습니다. 이러한 유형의 유리는 내부 장력과 외부 압축의 응력 상태에 있습니다. 국부적 손상이 발생하면 응력 방출이 발생하고 유리가 무수한 작은 조각으로 깨집니다. 이 작은 조각은 날카로운 모서리가 없으며 사람을 해치기 쉽지 않습니다.


2. 화학강화유리는 표면의 화학적 조성을 변화시켜 유리의 강도를 향상시키는 데 사용되며 일반적으로 이온교환법을 이용하여 강화한다. 알칼리 금속 이온을 함유한 실리케이트 유리를 용융 리튬(Li+) 염에 담그면 유리 표면의 Na+ 또는 K+ 이온이 Li+ 이온과 교환되어 표면에 Li+ 이온 교환층이 형성됩니다. . Na+ 또는 K+ 이온에 비해 Li+의 팽창 계수가 작기 때문에 냉각 과정에서 외층은 덜 수축하고 내층은 더 많이 수축합니다. 상온으로 냉각되면 유리도 내층 장력과 외층 압력 상태가 되며 그 효과는 물리적 강화 유리와 유사합니다.


강철의 정도에 따라


1. 부드럽게 한 유리: 부드럽게 한 정도 = 2-4N/cm, 유리제 외벽 α≥ 95Mpa에 있는 부드럽게 한 유리의 표면 응력;


2. 반 강화 유리: 강화 정도=2N/cm, 유리 외벽 반 강화 유리 24Mpa ≤ α≤ 69Mpa의 표면 응력;


3. 초강력 강화 유리: 템퍼링 정도>4N/cm.


강화유리/강화유리 제품 적용

평면 강화 및 구부러진 강화 유리는 안전 유리에 속합니다. 고층 건물 문과 창문, 유리 커튼 월, 실내 칸막이 유리, 일광 천장, 관광 엘리베이터 통로, 가구, 유리 난간 등에 널리 사용됩니다. 강화 유리는 일반적으로 다음 산업에 적용될 수 있습니다.


1. 건축, 건축 거푸집 공사, 장식 산업(문과 창문, 외벽, 실내 장식 등)


2. 가구 제조업(유리 커피 테이블, 가구 부속품 등)


3. 가전제품 제조업(텔레비전, 오븐, 에어컨, 냉장고 등의 제품)


4. 전자 및 계측기 산업(휴대폰, MP3, MP4, 시계 등 각종 디지털 제품)


5. 자동차 제조업(자동차 유리창 등)


6. 생활필수품 산업(유리도마 등)


7. 특수산업(군용유리)


강화유리가 깨지면 파편이 균일한 작은 입자로 부서지며 날카로운 모서리와 같은 일반적인 유리칼이 없기 때문에 안전유리라 불리며 자동차, 실내장식, 외부로 개방.

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비상 방법


품질

강화 유리 일반 서냉 유리를 필요한 크기로 절단하고 연화점에 가까운 온도까지 가열한 다음 신속하고 균일하게 냉각하여 얻습니다. 템퍼링 후 유리 표면에는 균일한 압축 응력이 형성되고 내부에는 인장 응력이 형성되어 유리의 성능이 크게 향상됩니다. 인장 강도는 후자의 XNUMX배 이상이며 내충격성은 후자의 XNUMX배 이상입니다.


응력 특성이 진짜 강화 유리와 가짜 강화 유리를 구별하는 중요한 지표가 되는 것이 바로 이 특성입니다. 강화유리는 편광판을 통해 유리 가장자리에서 색 줄무늬를 볼 수 있고 유리 표면층에서는 흑백 반점을 볼 수 있습니다. 편광 렌즈는 카메라 렌즈나 안경에서 찾을 수 있습니다. 관찰할 때 쉽게 관찰할 수 있도록 광원을 조정하는 데 주의하십시오.


강화유리/강화유리 자폭 불량


직접적인 기계적 외력 없이 강화유리가 자동으로 깨지는 현상을 강화유리의 자폭이라고 합니다. 업계 경험에 따르면 일반 강화 유리의 자체 폭발 속도는 약 1-3 ‰입니다. 자기 폭발은 강화 유리 고유의 특성 중 하나입니다.


팽창으로 인한 자체 폭발에는 여러 가지 이유가 있으며 다음과 같이 요약할 수 있습니다.


① 유리 품질 불량의 영향


A. 유리의 돌, 불순물 및 기포: 유리의 불순물은 강화 유리의 약점 및 응력 집중입니다. 특히 석재가 강화유리의 인장응력대에 위치할 경우 크랙을 발생시키는 중요한 요인이 됩니다.


돌은 유리에 존재하며 유리체와 다른 팽창 계수를 갖습니다. 유리 템퍼링 후 석재 주변 균열 영역의 응력 집중은 기하급수적으로 증가합니다. 석재의 팽창 계수가 유리보다 작을 때 석재 주변의 접선 응력은 인장 상태입니다. 석재에 수반되는 균열 전파는 발생하기 쉽습니다.


B. 유리에는 황화니켈 결정이 포함되어 있습니다.


황화니켈 개재물은 일반적으로 직경이 0.1~2mm인 작은 결정 구로 존재합니다. 외관은 금속성이며 이들 불순물은 X=3-2인 Ni7S6, Ni0S0 및 Ni-XS이다. 07。 Ni1-XS상만이 강화유리의 자발적 파쇄의 주요 원인이다.


이론적 NIS는 379인 것으로 알려져 있다. C에서 고온 상태 α- NiS 육방정계가 저온 상태 β-로 변태하는 상전이 과정이 있다. , 2.38%의 부피 팽창이 관찰되었다. 이 구조는 실온에서 보존됩니다. 미래에 유리가 가열되면 α—β 상태 전이가 빠르게 나타날 수 있습니다. 이러한 불순물이 인장 응력 하에서 강화 유리 내부에 있으면 부피 팽창으로 인해 자연 균열이 발생합니다. 실온에서 a-NIS가 있으면 점진적으로 β로 전이됩니다.


C. 부적절한 처리 또는 작동으로 인해 발생하는 유리 표면의 긁힘, 파열 및 깊은 가장자리와 같은 결함은 쉽게 응력 집중 또는 강화 유리의 자체 폭발로 이어질 수 있습니다.


② 강화유리의 불균일한 응력분포 및 편차


가열 또는 냉각 중에 유리의 두께 방향을 따라 발생하는 온도 구배는 고르지 않고 비대칭입니다. 템퍼링된 제품에는 자체 폭발 경향이 있으며 일부는 담금질 중에 "바람 폭발"을 일으킬 수 있습니다. 인장 응력 영역이 제품의 한쪽 또는 표면으로 이동하면 강화 유리가 자체 폭발합니다.


③ 템퍼링도의 효과는 템퍼링도를 20/cm 수준으로 증가시켰을 때 25~1%의 자기폭발율에 도달하는 것으로 실험적으로 입증되었다. 이로부터 응력이 클수록 템퍼링 정도가 높고 자기폭발량이 많다는 것을 알 수 있다.


강화유리/강화유리 개발 이력


개발 강화 유리 19세기 중반으로 거슬러 올라갑니다. 로버트라는 라인강의 왕자는 녹은 유리 한 방울을 차가운 물에 떨어뜨려 매우 단단한 유리를 만드는 흥미로운 실험을 한 적이 있습니다. 이 고강도 입상 유리는 '프린스 로버트 소립'으로 알려진 길고 구부러진 꼬리를 가진 물방울과 같습니다. 그러나 Xiaoli의 꼬리가 구부러지고 부러졌을 때 Xiaoli 전체가 갑자기 격렬하게 무너져 미세한 가루가 된 것은 이상했습니다. 위의 방법은 유리를 담금질하는 금속 담금질과 매우 유사합니다. 이러한 유형의 담금질은 유리의 조성에 어떠한 변화도 일으키지 않으므로 물리 강화라고도 하며, 따라서 강화 유리를 강화 유리라고 합니다.


유리 템퍼링에 대한 최초의 특허는 1874년 프랑스인에 의해 획득되었습니다. 템퍼링 방법은 유리를 연화 온도에 가까운 온도로 가열한 후 즉시 상대적으로 낮은 온도의 액체 탱크에 담그어 표면 응력을 증가시키는 것입니다. 이 방법은 초기 액체 템퍼링 방법입니다. 독일의 Frederick Siemens는 1875년에 특허를 취득했고, 미국 Massachusetts의 Geovge E. Rogens는 1876년 유리 와인 잔과 램프 기둥에 템퍼링 방법을 적용했습니다. 같은 해 뉴저지의 HughO'Heill이 특허를 취득했습니다.


1930년대에는 프랑스의 Saint Gobain Company, 미국의 Tripp lux Company, 영국의 Pilkington Company가 자동차 앞유리용 대면적 평면 강화유리를 생산하기 시작했습니다. 일본도 1930년대에 강화유리 산업의 생산을 진행했다. 그때부터 세계는 강화유리의 대량 생산 시대를 열었다.


1970년 이후 영국의 Triplex Company는 액상 매질을 사용하여 두께 0.75~1.5mm의 강화유리를 성공적으로 강화함으로써 얇은 유리를 강화할 수 없었던 물리적 강화의 역사를 종식시켰고 이는 강화유리 기술의 획기적인 발전이었습니다.


중국 강화유리의 역사는 1955년 상하이 야오화 유리 공장에서 시험 생산을 시작으로 1958년 친황다오 강화 유리 공장에서 성공적인 시험 생산을 시작으로 시작되었습니다. 1965년대에 Luoyang Glass Factory는 벨기에 강화 장비를 최초로 도입했습니다. 같은 기간 동안 Shenyang Glass Factory는 화학 강화 유리를 생산에 투입했습니다.


1970년대 이후 강화유리 기술은 전 세계적으로 널리 홍보되고 대중화되었습니다. 강화유리는 자동차, 건축, 항공, 전자 등의 분야, 특히 건축과 자동차 분야에서 사용되고 있습니다.


강화유리/강화유리 자기폭발액


스트레스 값 감소

강화 유리의 응력 분포는 강화 유리의 두 표면이 압축 응력을 받는 반면 코어 레이어는 인장 응력을 받는다는 것입니다. 유리 두께의 응력 분포는 포물선 곡선과 유사합니다. 유리 두께의 중심은 인장 응력이 최대가 되는 지점인 포물선의 꼭지점입니다. 양쪽 유리의 두 표면 근처에 압축 응력이 있습니다. 제로 응력 표면은 두께의 약 1/2입니다. 템퍼링 및 담금질의 물리적 공정을 분석하면 강화 유리의 표면 장력과 내부의 최대 인장 응력, 즉 인장 응력이 1/3 ~ 100/32 사이에 대략적인 비례 관계가 있음을 알 수 있습니다. 압축 응력. 국내 제조사들은 일반적으로 강화유리의 표면장력을 46MPa 정도로 설정하는데 실제 상황은 더 높을 수 있다. 강화 유리 자체의 인장 응력은 약 59MPa~62MPa이며, 유리의 인장 강도는 30MPa~XNUMXMPa입니다. 황화니켈의 팽창에 의해 발생하는 장력은 XNUMXMPa 이내이면 자폭을 일으키기에 충분하다. 표면 응력이 감소하면 그에 따라 강화 유리 자체의 고유 인장 응력이 감소하여 자체 폭발 발생을 줄이는 데 도움이 됩니다.


미국 표준 ASTMC1048에 명시된 강화 유리의 표면 응력 범위는 69MPa보다 큽니다. 반 강화(열 강화) 유리는 24MPa에서 52MPa 사이입니다. 커튼월 유리용 표준 BG17841은 24<의 반 강화 응력 범위를 지정합니다. δ≤ 69MPa。 새로운 국가 표준 GB15763은 중국에서 구현되었습니다. 2-2005 "건축용 안전 유리 - 파트 2: 강화 유리"에서는 표면 응력이 90MPa 이상이어야 한다고 요구합니다. 이는 구 기준에서 규정된 5MPa보다 95MPa 낮아 자폭 저감에 유리하다.


균일 응력

의 고르지 못한 스트레스 강화 유리 무시할 수없는 자폭 속도를 크게 높일 수 있습니다. 고르지 않은 응력으로 인한 자기 폭발은 때때로 매우 집중될 수 있으며, 특히 구부러진 강화 유리의 특정 배치에서 자기 폭발률이 놀라운 수준의 심각성에 도달할 수 있고 지속적으로 발생할 수 있습니다. 주된 이유는 균일하지 않은 국부 응력과 인장층의 두께 방향 편차이며, 이는 원래 유리판 자체의 품질에도 어느 정도 영향을 미칩니다. 고르지 않은 응력은 유리의 강도를 크게 감소시킬 수 있으며, 이는 어느 정도 내부 인장 응력을 증가시켜 자체 폭발 속도를 증가시킵니다. 강화유리의 응력을 균일하게 분산시킬 수 있다면 자폭률을 효과적으로 줄일 수 있습니다.


핫 딥 트리트먼트

균질화 처리라고도 알려진 용융 처리는 일반적으로 "폭발"로 알려져 있습니다. 용융처리는 강화유리를 290℃±10℃로 가열하고 일정시간 유지하여 강화유리 내 황화니켈의 빠른 결정상 변태를 촉진시키는 공정이다. 이를 통해 원래 사용 후 자폭하도록 의도된 강화유리를 공장의 용융로에서 미리 인위적으로 깨뜨려 설치 및 사용 중 강화유리의 자폭을 줄일 수 있다. 이 방법은 일반적으로 열풍을 열매체로 사용하며 외국에서는 "Heat Soak Test"또는 HST라고하며 문자 그대로 용융 처리로 번역됩니다.


뜨거운 담그기의 어려움. 이론적인 관점에서, 용융 침지 처리는 복잡하거나 어렵지 않습니다. 그러나 실제로 이 프로세스 지표를 달성하는 것은 매우 어렵습니다. 연구에 따르면 Ni7S6, NiS, NiS1.01 등과 같은 유리의 황화니켈에 대한 다양한 특정 화학 구조 공식이 있음이 밝혀졌습니다. 다양한 구성 요소의 비율이 다를 뿐만 아니라 다른 원소도 도핑될 수 있습니다. 상전이 속도는 온도에 따라 크게 달라집니다. 연구에 따르면 280℃에서의 상전이 속도는 100℃의 250배이므로 용광로의 각 유리 조각이 동일한 온도 체계를 거치도록 해야 합니다. 그렇지 않으면 한편으로는 저온 유리가 불충분한 절연 시간으로 인해 완전히 상변화할 수 없어 용융 침지의 효과가 약화됩니다. 반면에 유리 온도가 너무 높으면 황화니켈의 역상 변환을 일으켜 더 큰 위험을 초래할 수 있습니다. 이 두 가지 상황 모두 비효율적이거나 비생산적인 핫 딥 처리로 이어질 수 있습니다. 용융로의 가동 중 온도의 균일성은 매우 중요하며, 대부분의 국내 용융로 내부의 온도차는 용융 단열 중에 60℃에 이릅니다. 수입 고로의 경우 30℃ 정도의 온도차가 있는 경우가 드물지 않습니다. 따라서 일부 강화 유리는 용융 처리를 거치더라도 자체 폭발률이 높게 유지됩니다.


사실, 용융 공정 및 장비도 지속적으로 개선되고 있습니다. 독일 표준 DIN18516은 8년 버전에서 절연 시간을 90시간으로 지정하고 prEN14179-1:2001(E) 표준은 절연 시간을 2시간으로 줄입니다. 새로운 표준에 따른 용융 공정의 효과는 매우 중요하며 명확한 통계 기술 지표가 있습니다. 용융 후 400톤의 유리당 자체 폭발로 줄일 수 있습니다. 한편, 용융로의 설계와 구조는 지속적으로 개선되고 있으며 가열 균일성도 크게 개선되어 기본적으로 용융 공정의 요구 사항을 충족할 수 있습니다. 예를 들어 남방 유리 그룹의 용융 처리 유리의 자체 폭발 속도는 새로운 유럽 표준의 기술 지표에 도달했으며 120000평방미터 광저우 신공항 메가 프로젝트에서 매우 만족스럽게 수행되었습니다.


용융 처리는 자폭이 전혀 없다고 보장할 수는 없지만 자폭 발생을 줄이고 프로젝트의 모든 당사자를 괴롭히는 자폭 문제를 효과적으로 해결합니다. 따라서 용융 침지는 자폭 문제를 완전히 해결하기 위해 세계적으로 인정받는 가장 효과적인 방법입니다.


주의 포장

제품은 용기 또는 나무 상자에 포장해야 합니다. 각 유리는 비닐봉지나 종이로 포장해야 하며, 유리와 포장 상자 사이의 공간은 유리에 긁힘과 같은 시각적 결함을 일으키기 쉽지 않은 가볍고 부드러운 재질로 채워야 합니다. 특정 요구 사항은 관련 국가 표준을 준수해야 합니다.


포장 마크

포장 라벨은 관련 국가 표준을 준수해야 하며 각 포장 상자에는 "위로 향하고, 부드럽게 움직이고 배치하고, 조심스럽게 분쇄하고, 유리 두께, 등급, 공장 이름 또는 상표"와 같은 단어를 표시해야 합니다.


교통편

제품에 사용되는 다양한 유형의 운송 차량 및 취급 규칙은 관련 국가 규정을 준수해야 합니다.


운송 중 나무 상자는 평평하거나 기울어지지 않아야 하며 길이 방향은 운반 차량의 이동 방향과 동일해야 합니다. 비 보호와 같은 조치를 취해야 합니다.


스토리지

제품은 건조한 방에 수직으로 보관해야 합니다.


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