铅玻璃
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铅玻璃厂家对玻璃表面强化增韧的方法

2021-02-14

铅玻璃厂家在微晶化处理过程中,随着内部结构由玻璃态向晶态的转变,原子排列由无序到有序,在结构变得更加致密的同时,由于大量微晶的析出,存在于玻璃体表面的压应力消失,产生大量晶界并可能导致微裂纹出现。这些晶界特别是微裂纹的存在必然导致铅玻璃的力学性能有所下降。因此,对铅玻璃进行表面处理,弥补表面缺陷是增强铅玻璃机械性能的有效方法之一。

方平安等对锂云母铅玻璃进行了溶胶一凝胶涂层处理,使其机械强度有了明显的改善。溶胶一凝胶涂层增强铅玻璃的机理可从两方面来解释:一方面铅玻璃在浸涂过程中,二氧化硅等溶胶粒子通过铅玻璃表面的微裂纹渗入内部,在其后的凝胶化和热处理过程中,通过硅氧键合作用而使微裂纹得以修复;另一方面,凝胶在铅玻璃表面形成一致密的涂层,使存在于表面的晶界被覆盖,并因热膨胀系数的差异而在表面形成压应力。因此,组成合理的溶胶一凝胶涂层是增强铅玻璃机械性能的一种有效途径。用溶胶一凝胶涂层增强铅玻璃时,涂层的后热处理工艺是影响增强效果的关键因素。

在铅玻璃表面形成一压应力层亦可用其它方法来实现。离子交换法就是一种较常用的表面增强方法,它是在一定温度下,让铅玻璃与熔盐或盐类接触,使铅玻璃表面的碱金属离子与外来较大的碱金属离子交换。在这一过程中,铅玻璃表面离子交换层经历了结构重排,形成比原铅玻璃热膨胀系数小的新表面层。当铅玻璃冷却时,由于热膨胀系数的差异,在铅玻璃表面产生压应力而使制品得到增强。将低膨胀铅玻璃放在650℃的KC1蒸汽中,经24h就可以在其表面形成约100 u m的压应力层,抗折强度达294 -392MPa, 比增强处理前提高了40%.

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