Производство стекла для сенсорных экранов - многогранный процесс, включающий несколько сложных этапов, начиная с выбора сырья и заканчивая проверкой готовой продукции. Среди этих этапов выделяется химическое упрочнение - важнейший шаг в повышении прочности и устойчивости стекла к тепловым ударам. Этот процесс, часто называемый закалкой, включает в себя сочетание термической обработки и быстрого охлаждения для снижения коэффициента теплового расширения стекла, что повышает его прочность и устойчивость к разрушению.
Выбор сырья для производства сенсорного стекла
Процесс химического упрочнения начинается с выбора высококачественного сырья, например содово-известкового или боросиликатного стекла, известного своими превосходными химическими и термическими свойствами. Эти материалы смешиваются с различными химическими веществами и добавками, чтобы создать однородную формулу стекла. Затем смесь расплавляют в печи при температуре от 1400 до 1600 °C, получая расплавленное стекло.
Формование и отжиг стекла сенсорного экрана
После получения расплавленного стекла ему придают форму, используя такие методы, как флоат-стекло, выдувное стекло или прессованное стекло. После формования стекло подвергается отжигу - процессу термообработки, направленному на снятие внутренних напряжений, которые могут привести к образованию трещин или осколков в результате теплового удара. Во время отжига стекло нагревается до определенной температуры, называемой точкой отжига, а затем медленно охлаждается в течение нескольких часов. Такое постепенное охлаждение позволяет стеклу стабилизироваться и снять напряжение, возникшее в процессе формования.
Погружение в нитрат натрия
После отжига стекло переходит к этапу химического упрочнения. Для этого стекло погружают в ванну с расплавленным нитратом натрия при температуре около 400°C. Нитрат натрия вступает в реакцию со стеклом, создавая на его поверхности слой сжимающего напряжения. Этот сжимающий слой действует как буфер против внешних напряжений, повышая устойчивость стекла к тепловому удару и разрушению.
Многократные циклы упрочнения сенсорного стекла и окончательный контроль
Процесс химического упрочнения можно повторять несколько раз, чтобы достичь желаемого уровня прочности и долговечности. После этого стекло проходит тщательную проверку на предмет выявления любых дефектов и изъянов, что гарантирует, что только самое качественное стекло перейдет на заключительные этапы производства. В качестве завершающего штриха на стекло наносится защитное покрытие, например, устойчивое к царапинам или антибликовое, для повышения прочности и оптических свойств стекла.
Заключение
Химическое упрочнение - важнейший компонент производства стекла для сенсорных экранов, значительно повышающий его прочность и устойчивость к термоударам. Благодаря тщательному сочетанию термической обработки, быстрого охлаждения и химических реакций на поверхности стекла образуется слой сжимающего напряжения. Понимание и освоение процесса химического упрочнения позволяет производителям выпускать высококачественные изделия из сенсорного стекла, отвечающие жестким требованиям современных технологий.
Сводка часто задаваемых вопросов
Вопрос: Какова основная цель химического упрочнения при производстве стекла?
О: Основная цель - повысить прочность и устойчивость стекла к тепловому удару, создав на поверхности слой сжимающего напряжения.
В: Как формируется стекло перед процессом укрепления?
О: Стеклу придают форму, используя такие методы, как флоат-стекло, выдувное стекло или прессованное стекло, а затем отжигают для снятия внутренних напряжений.
Вопрос: Какую роль играет нитрат натрия в процессе химического укрепления?
О: Нитрат натрия вступает в реакцию со стеклом, образуя слой сжатия, который помогает противостоять напряжениям при тепловом ударе, тем самым повышая прочность и долговечность стекла.