玻璃化學(xué)鋼化法工藝探索

陳絨

【摘 要】本文重點(diǎn)討論在溫度場模似下探索電子玻璃化學(xué)鋼化工藝。新工藝實(shí)驗(yàn)得知，不進(jìn)行預(yù)熱鋼化后的玻璃與進(jìn)行預(yù)熱鋼化玻璃比較，兩者產(chǎn)品性能（CS、DOL、三點(diǎn)彎曲、落球性能實(shí)驗(yàn)）存在一些差別，但能滿足工藝條件和產(chǎn)品性能要求。因此，電子玻璃在化學(xué)鋼化工藝流程中不進(jìn)行預(yù)熱工藝是可行的。

【關(guān)鍵詞】電子玻璃；玻璃化學(xué)鋼化法；預(yù)熱；工藝條件

1 化學(xué)鋼化法

玻璃蓋板是觸摸屏的主要材料，其產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域，從手機(jī)到平板電腦，全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)、銷售點(diǎn)終端等[1]。把玻璃放入鋼化水中進(jìn)行離子交換，變化其表面壓應(yīng)力的狀態(tài)，可以把玻璃機(jī)械強(qiáng)度性能，熱穩(wěn)定性能提高的方法叫做化學(xué)鋼化方法。它使玻璃表面產(chǎn)生表面壓應(yīng)力，因?yàn)樗峭ㄟ^置換離子的形式，又可稱它為離子交換增強(qiáng)法[2]。

1.1 化學(xué)鋼化工藝流程

據(jù)市場生產(chǎn)狀況分析，在國內(nèi)大型鋼化玻璃制造企業(yè)中，化學(xué)鋼化工藝流程如下表1所示：

1.1.1 溫度場模擬

通過仿真試驗(yàn)數(shù)據(jù)（表2），使用有限元軟件分析對玻璃鋼化進(jìn)行模似。

分析數(shù)據(jù)結(jié)果：圖1為玻璃在2s時的溫度場的分布，圖1為前 2s內(nèi) A、B 兩點(diǎn)的溫度變化。

以上軟件分析得知，當(dāng)玻璃溫度升到一定值，其中心部位的最大溫差為1.5℃左右（加熱前兩秒內(nèi)）。加熱過程繼續(xù)進(jìn)行，玻璃內(nèi)部傳導(dǎo)速率增加，相應(yīng)的玻璃內(nèi)外溫差縮小，當(dāng)溫度到達(dá)兩秒時，溫度基本到達(dá)理想狀態(tài)，結(jié)果顯示，與實(shí)際情況一致。

綜合溫度場模似分析與玻璃各方面性能參數(shù)。我們采取新的玻璃化學(xué)鋼化工藝，玻璃進(jìn)行化學(xué)鋼化時，以最快的速度把玻璃置入鋼化水中（防止玻璃爆裂），然后分析鋼化后的玻璃CS、DOL、三點(diǎn)彎曲、落球性能[3]。

1.1.2 實(shí)驗(yàn)分析

我們使用圖2鋼化生產(chǎn)線，分別對5pcs玻璃進(jìn)行不預(yù)熱鋼化實(shí)驗(yàn)，CTQ工程如下表（表3）：

圖3為鋼化片圖示，經(jīng)測試，其5pcs產(chǎn)品CS、DOL、落球測試值分別如以下表4，表5所示：

1.2 小結(jié)

電子玻璃鋼化法新工藝實(shí)驗(yàn)得知，不進(jìn)行預(yù)熱鋼化后的玻璃與進(jìn)行預(yù)熱鋼化玻璃比較，兩者產(chǎn)品性能（CS、DOL、三點(diǎn)彎曲、落球性能實(shí)驗(yàn)）存在一些差別，但能滿足工藝條件和產(chǎn)品性能要求。因此，電子玻璃在化學(xué)鋼化工藝流程中不進(jìn)行預(yù)熱工藝是可行的。

【參考文獻(xiàn)】

[1]2015-2020年蓋板玻璃研究分析及發(fā)展趨勢預(yù)測[J].中國產(chǎn)業(yè)調(diào)研網(wǎng)，2015.

[2]超薄玻璃化學(xué)鋼化的研究進(jìn)展[J].玻璃與搪瓷，2009.

[3]玻璃鋼化方法的探討[J].材料導(dǎo)報(bào)，2012.endprint