熱處理對玻璃的影響

新聞發(fā)布時間：2013-3-9

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新聞作者：錦泰特種玻璃

一般來說，退火玻璃比淬火玻璃的化學(xué)穩(wěn)定性高，這是因為退火玻璃比淬火玻璃的密度大，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)比較緊密的緣故。但是，玻璃經(jīng)淬火后，表面處于很高的壓應(yīng)力狀態(tài)，對表面的疏松結(jié)構(gòu)有抵消作用。為此淬火程度高的玻璃，其化學(xué)穩(wěn)定性有可能高于退火玻璃。
退火有明焰和暗焰兩種方式。前者是指玻璃制品在爐氣中進行退火，此時玻璃表面的堿金屬氧化物能與爐氣中的酸性氣體（主要是SO2）所中和，而形成“白霜”（主要成分為硫酸鈉），通稱為“硫霜化”，當“白霜”被去掉后，玻璃表面的堿金屬氧化物含量有所降低，從而提高了玻璃制品的化學(xué)穩(wěn)定性。且隨著退火時間的延長和退火溫度的提高，有利于堿金屬氧化物向表面的擴散，將使更多的堿金屬氧化物參加與爐氣的反應(yīng)，使玻璃的化學(xué)穩(wěn)定性得到更大的提高。相反，如果采用暗焰退火, 將引起堿在玻璃表面的富集，玻璃的化學(xué)穩(wěn)定性反而隨退火時間的增長和退火溫度的提高而降低。為此，工廠有時為了改進玻璃制品的化學(xué)穩(wěn)定性而用含硫量高的燃料進行明焰退火或特地往退火爐中加進SO2氣體及硫酸銨、硫酸鋁等鹽類。
硼硅酸鹽玻璃在退火過程中會發(fā)生分相，分成富硅氧相和富鈉硼相。分相后如形成孤島滴球狀結(jié)構(gòu)，鈉硼相為富硅氧相所包圍，使易溶的鈉硼相免受介質(zhì)的侵蝕，則玻璃的化學(xué)穩(wěn)定性將會提高。如果分相后鈉硼相與硅氧相形成連通結(jié)構(gòu)，則玻璃的化學(xué)穩(wěn)定性將會大大降低，由于易溶的鈉硼相能不斷地被侵蝕介質(zhì)浸析出來所致（高硅氧玻璃就是利用鈉硼硅酸鹽玻璃的分相原理來制造的）。因此對含B 2O3較高的玻璃，其化學(xué)穩(wěn)定性與退火制度的關(guān)系必須予以注意（如退火溫度不能過高，退火時間也不宜過長，要盡量避免重復(fù)退火等）。

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