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鋼化玻璃加工中彩虹斑紋現(xiàn)象的工藝控制方法

2018-04-13 來源:玻璃工業(yè)網(wǎng)

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中玻網(wǎng)】在生產(chǎn)中出現(xiàn)彩虹斑現(xiàn)象對鋼化玻璃本身的質(zhì)量不產(chǎn)生影響,無論是玻璃的反射效果(主要指玻璃表面的反射失真現(xiàn)象)、玻璃的強度,還是玻璃的光透射效果,都不會因彩虹斑的出現(xiàn)而對其造成影響,門窗幕墻鋼化玻璃國家標準GB 15763.2-2005中也未對鋼化玻璃彩虹斑現(xiàn)象進行限制和要求。但是,相對明顯的彩虹斑紋的出現(xiàn),必然會引起客戶的不滿。

  1、彩虹斑紋產(chǎn)生的原因首先,我們從玻璃材料和光學的角度對彩虹斑紋現(xiàn)象進行分析。

  鋼化之前的浮法玻璃原片,在結(jié)構(gòu)上屬于原子排列不規(guī)則的無定形結(jié)構(gòu),屬于各向同性材料,就是說各個方向的物理化學性質(zhì)在宏觀上相同。因為,玻璃在進行鋼化之前其原子排列在微觀上雜亂無章,導(dǎo)致了宏觀上的物理化學的各向同性,各向同性的結(jié)果是光線在通過玻璃時,總能有合適的通路可以使光線通過,所以退火良好的浮法玻璃原片,光線通過的速度在所有方向都一樣,出射光與入射光沒有變化,不會出現(xiàn)彩虹斑紋的現(xiàn)象。

  鋼化后的玻璃會在玻璃的表面層形成壓應(yīng)力,在玻璃的內(nèi)部形成張應(yīng)力,存在從表面到中心,同一表面層的不同位置的密度的差異。宏觀上相對不規(guī)則的原子排列造成鋼化后的玻璃成為各向異性材料。當一束偏振光通過鋼化玻璃時,這就使得讓可見光線通過的通路成為一條曲折的路線,由于玻璃內(nèi)部存在著光密度差異,這束光會被分解為兩束傳播速度不同的偏振光,即一束為傳播速度相對較快的光,一束為傳播速度相對較慢的光。當在某一點形成的兩束光與在另外一點形成的光束相交時,由于光傳播速度的不同在光束相交點存在著相位差,在這一點上兩束光就會產(chǎn)生干涉現(xiàn)象,當兩束光線的振幅方向相同時,光線被加強,在視覺上產(chǎn)生亮視場,即彩虹斑紋。所以,鋼化玻璃應(yīng)力分布越不均勻,表面所產(chǎn)生的彩虹斑紋現(xiàn)象就越為明顯。

  2、避免和減輕彩虹斑紋的工藝控制方法通過上述分析,可以明確導(dǎo)致鋼化玻璃出現(xiàn)彩虹斑紋現(xiàn)象的罪魁禍首是玻璃鋼化后的應(yīng)力分布不均勻所造成的,如果玻璃在鋼化后應(yīng)力分布越均勻,出現(xiàn)的彩虹斑紋就越小。

  2.1玻璃的加熱要想避免和減輕玻璃鋼化后的彩虹斑紋,玻璃在進行風冷前玻璃各個區(qū)域的溫度必須做到高度的均勻一致,否則玻璃溫度相對高區(qū)域所產(chǎn)生的內(nèi)部張應(yīng)力大,表面壓應(yīng)力較小,玻璃溫度相對低的區(qū)域所產(chǎn)生的內(nèi)部張應(yīng)力小,外部壓應(yīng)力非常大,導(dǎo)致玻璃表面產(chǎn)生分布不均勻的應(yīng)力。玻璃加熱不均勻的主要因素是加熱爐的各個區(qū)域的爐溫不一致。


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