導入
ガラスはさまざまな用途で使用される重要な製品です。家の窓を考えてみましょう。車の窓を考えてみましょう。何だと思いますか? モバイル画面にもガラスが使われています。
ガラスが一回落ちただけで割れてしまったらどうしますか? それは、使い物にならない低品質のガラスを使っているということになります。では、どうすればいいでしょうか? ガラスの強度を高めて、割れない強度を享受するにはどうすればいいでしょうか?
こうした疑問が頭に浮かんだとしても、心配しないでください。さまざまな強化方法について説明し、その効果を理解しました。それぞれの方法について徹底的に説明しましょう。
ガラス強化とは何ですか?
ガラス強化とは、熱、化学、または焼きなまし処理によってガラス材料の強度を高めることです。強化ガラスは壊れにくく、長期的には保護力が高まります。また、適切にメンテナンスすれば、コスト削減にもつながり、何十年にもわたって性能が持続します。
ガラスを強化する5つの最良の方法
ガラスの強度を高めるにはいくつかの方法があります。ここでは 5 つの最良の方法について説明しました。
熱焼き入れ
熱はガラス産業において魔法のツールです。ガラスを溶解するだけでなく、材料を摂氏 600 度まで加熱し、その後急速に冷却することで強度を高めます。
ガラスを急速に冷却すると分子間に圧縮強度が生まれ、ガラスの強度が向上します。
熱強化は、ガラス材料を強化するための重要な手段として、今でもよく知られています。
なぜそれを選ぶのですか?
- 加熱および冷却プロセスが利用できるため、シンプルで効率的なプロセスです。
- 熱強化のないシステムに比べて、ガラスの耐久性が 4 ～ 5 倍向上します。
- 断熱ガラスは細かく砕けます。怪我のリスクを減らし、安全性を高めます。
化学強化
この物質を強調するには、「化学物質」という言葉だけで十分です。
化学物質の交換が関係します。たとえば、通常のガラスには小さくて壊れやすいナトリウムイオンが含まれています。これをより耐久性のあるイオンに置き換えたらどうなるでしょうか?
カリウムイオンが理想的な候補です。
ガラス材料を硝酸カリウム溶液に浸すと、小さなナトリウムイオンが大きなカリウムイオンに置き換わります。材料間の圧縮応力により、ガラスの耐久性が向上します。
なぜそれを選ぶのですか?
- この化学強化により、熱強化に比べてさらに耐久性の高い材料が実現します。
- 高い透明度とオリジナルの寸法により、強化のための最適なオプションの 1 つになります。
- 耐久性のあるスマートフォンディスプレイグラスを作る場合に最適です。
合わせガラス
ガラスのラミネート加工は有名なプロセスです。複数の層を形成することでガラスを強化します。
2 層以上のガラスには、ポリビニルブチラール (PVB) またはエチレンビニルアセテート (EVA) の中央層があります。熱を加えることで層が結合し、ガラスの強度が増します。その結果、このガラス素材は耐久性にも優れ、さまざまな用途に使用できます。
なぜそれを選ぶのですか?
- 合わせガラスは破損後もその完全性を維持するため、安全な選択肢となります。
- 大きな音に邪魔されることはもうありません。紫外線さえも通過しません。
- 多岐にわたる用途で有名な、よく使われるガラスです！！
熱の適用
冷却プロセスが熱強化とは異なります。ガラスは 600°C まで加熱されます。熱強化とは異なり、冷却プロセスはゆっくりと徹底的に行われます。内部応力によりガラス材料の耐久性が向上し、焼きなましガラスに比べて強化されたガラスになります。ただし、熱強化ガラスほど強くはありません。
なぜそれを選ぶのですか?
- 熱の適用へのアクセスは、緊張することなく簡単です。
- 強度の高いガラスです。焼き入れガラスに比べ、2倍の強度が期待できます。
- 熱を加えてもガラスは簡単には割れません。これは硫化ニッケルが含まれているためです。
アニーリング
専門家の中には、焼きなましを強化プロセスに含める人もいますが、焼きなましはむしろ成形に関するものです。このプロセスにより内部応力が軽減され、材料の強化と成形が向上します。
なぜそれを選ぶのですか?
- アニーリングにより内部応力が除去され、ガラス材料の耐久性が向上します。
- このようなガラスはさらに加工され、強化される可能性があります。
熱、化学、焼き入れ処理によるガラスの強化
熱または化学アプリケーションを使用しているが、さまざまな機能がわからない場合のために、主要な機能を追加しました。
耐衝撃性
耐衝撃性は、材料のストレス テストです。ガラスがどのくらいのストレスで壊れるかを示します。ここでは、熱処理が勝者です。
曲げ強度
ガラス素材の中には柔軟性があり、曲がるものがあります。曲げ強度は強化方法の適用ごとに記載されています。加熱強化は最大の曲げ強度を持ちます。
温度に対する耐性
耐熱性はガラス材料の温度を決定するため、もう一つの重要な要素です。熱強化により最大の耐性が得られます。
ビッカース硬度
硬度も材料の耐久性を評価する上で重要です。最高の硬度は化学強化によって得られます。
最高気温
ガラスはどのくらいの温度に耐えられるのでしょうか？強化、加熱、化学強化によって異なります。化学強化の最高温度は300℃です。
平均圧縮強度
分子の圧縮は応力によって可能になります。平均圧縮強度によっても定義できます。化学強化により、325MPa を超える圧縮強度が得られます。
結論
適切な強化方法を選択してください。すべての方法を軽視しないでください。各方法には、強度と耐久性のレベルが異なります。
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メタタイトル:
メタディスクリプション: ガラスを強化したい場合でも、心配はいりません。当社の専門家が 5 つの最良の方法を追加しました。各プロセスについて詳しくは、以下をお読みください。