Химическо укрепване при производството на стъкло за сензорни екрани

Производството на стъкло за сензорни екрани е многостранен процес, включващ няколко сложни етапа - от избора на суровини до крайната проверка на продукта. Сред тези етапи химическото укрепване се откроява като критична стъпка за повишаване на издръжливостта на стъклото и устойчивостта му на термични удари. Този процес, често наричан закаляване, включва комбинация от топлинна обработка и бързо охлаждане, за да се намали коефициентът на термично разширение на стъклото, като по този начин се увеличи неговата здравина и устойчивост на счупване.

Стъкло за сензорен екран

Избор на суровини за стъкло за сензорни екрани

Процесът на химическо укрепване започва с избора на висококачествени суровини, като например содово-варовиково или боросиликатно стъкло, известни с отличните си химически и термични свойства. Тези материали се смесват с различни химикали и добавки, за да се създаде постоянна формула на стъклото. След това формулата се разтопява в пещ при температури от 1400°C до 1600°C, като се получава разтопено стъкло.

Формиране и отгряване на стъкло за сензорни екрани

След като разтопеното стъкло е произведено, то се оформя с помощта на техники като флоат стъкло, духано стъкло или пресовано стъкло. След оформянето стъклото се подлага на отгряване - процес на термична обработка, чиято цел е да се намалят вътрешните напрежения, които биха могли да причинят напукване или счупване вследствие на термичен шок. По време на отгряването стъклото се нагрява до определена температура, наречена точка на отгряване, и след това бавно се охлажда в продължение на няколко часа. Това постепенно охлаждане позволява на стъклото да се стабилизира и да се освободи от напрежението, възникнало в процеса на формоване.

Потапяне в натриев нитрат

След отгряването стъклото преминава към етапа на химическо укрепване. Това включва потапяне на стъклото във вана с разтопен натриев нитрат при приблизително 400°C. Натриевият нитрат реагира със стъклото, като създава слой от компресивно напрежение върху повърхността на стъклото. Този компресивен слой действа като буфер срещу външни напрежения, като повишава устойчивостта на стъклото на термичен шок и счупване.

Стъкло за сензорни екрани Множество цикли на укрепване и крайна проверка

Процесът на химическо укрепване може да се повтори многократно, за да се постигнат желаните нива на здравина и издръжливост. След това стъклото се подлага на щателна проверка за откриване на всякакви дефекти или несъвършенства, като се гарантира, че само най-висококачественото стъкло преминава към крайните етапи на производство. Като финален щрих се нанася защитно покритие, като например устойчиво на надраскване или антирефлексно покритие, за да се подобри издръжливостта и оптичните свойства на стъклото.

Заключение

Химическото укрепване е ключов компонент в производството на стъкла за сензорни екрани, който значително повишава издръжливостта на стъклото и устойчивостта му на термични удари. Чрез внимателна комбинация от термична обработка, бързо охлаждане и химични реакции върху повърхността на стъклото се образува слой от компресивно напрежение. Разбирането и овладяването на процеса на химическо укрепване позволява на производителите да произвеждат висококачествени продукти от тъчскрийн стъкло, които отговарят на строгите изисквания на съвременните технологии.

Обобщение на често задавани въпроси

В: Каква е основната цел на химическото укрепване в производството на стъкло?
О: Основната цел е да се повиши издръжливостта на стъклото и устойчивостта му на термичен шок чрез създаване на слой от компресивно напрежение върху повърхността.

В: Как се формира стъклото преди процеса на укрепване?
О: Стъклото се оформя по методи като флоат стъкло, духано стъкло или пресовано стъкло, след което се отгрява, за да се намалят вътрешните напрежения.

В: Каква роля играе натриевият нитрат в процеса на химическо укрепване?
О: Натриевият нитрат реагира със стъклото, като образува слой на натиск, който помага да се противодейства на напреженията при термичен шок, като по този начин увеличава здравината и издръжливостта на стъклото.