Хімічне зміцнення у виробництві скла для сенсорних екранів

Виробництво скла для сенсорних екранів - це багатогранний процес, що включає кілька складних етапів від вибору сировини до перевірки кінцевого продукту. Серед цих етапів хімічне зміцнення виділяється як найважливіший крок у підвищенні довговічності скла та його стійкості до термічних ударів. Цей процес, який часто називають загартуванням, передбачає поєднання термічної обробки та швидкого охолодження для зменшення коефіцієнта теплового розширення скла, що підвищує його міцність та стійкість до руйнування.

Скло для сенсорного екрану

Вибір сировини для виробництва скла для сенсорних екранів

Процес хімічного зміцнення починається з вибору високоякісної сировини, такої як содово-вапняне скло або боросилікатне скло, відоме своїми чудовими хімічними та термічними властивостями. Ці матеріали змішуються з різними хімічними речовинами та добавками для створення послідовної формули скла. Потім цю суміш розплавляють у печі при температурі від 1400°C до 1600°C, утворюючи розплавлене скло.

Формування та відпал скла для сенсорних екранів

Після виготовлення розплавленого скла йому надають форму за допомогою таких методів, як флоат-скло, видувне скло або пресоване скло. Після формування скло піддається відпалу - процесу термічної обробки, спрямованому на зняття внутрішніх напружень, які можуть спричинити розтріскування або руйнування внаслідок термічного удару. Під час відпалу скло нагрівається до певної температури, яка називається точкою відпалу, а потім повільно охолоджується протягом декількох годин. Таке поступове охолодження дозволяє склу стабілізуватися і зняти будь-яку напругу, що виникла в процесі формування.

Занурення в нітрат натрію

Після відпалу скло переходить до етапу хімічного зміцнення. Це передбачає занурення скла у ванну з розплавленим нітратом натрію при температурі приблизно 400°C. Нітрат натрію вступає в реакцію зі склом, створюючи шар стискаючого напруження на поверхні скла. Цей стиснутий шар діє як буфер проти зовнішніх навантажень, підвищуючи стійкість скла до термічних ударів і руйнування.

Кілька циклів зміцнення сенсорного скла та фінальна перевірка

Процес хімічного зміцнення може повторюватися кілька разів для досягнення бажаного рівня міцності та довговічності. Після цього скло проходить ретельну перевірку для виявлення будь-яких дефектів або недосконалостей, що гарантує, що на завершальні етапи виробництва потрапляє тільки скло найвищої якості. На завершальному етапі на скло наноситься захисне покриття, наприклад, стійке до подряпин або антивідблиску, для покращення міцності та оптичних властивостей скла.

Висновок

Хімічне зміцнення є ключовим компонентом виробництва скла для сенсорних екранів, що значно підвищує довговічність і стійкість скла до термічних ударів. Завдяки ретельному поєднанню термічної обробки, швидкого охолодження та хімічних реакцій на поверхні скла формується шар стискаючого напруження. Розуміння та освоєння процесу хімічного зміцнення дозволяє виробникам виготовляти високоякісне скло для сенсорних екранів, яке відповідає суворим вимогам сучасних технологій.

Підсумок поширених запитань

З: Яка основна мета хімічного зміцнення у виробництві скла?
В: Основна мета - підвищити довговічність скла та його стійкість до термічних ударів шляхом створення шару стискаючого напруження на поверхні.

З: Як формується скло перед процесом зміцнення?
В: Скло формується за допомогою таких методів, як флоат-скло, видувне скло або пресоване скло, з подальшим відпалом для зняття внутрішніх напружень.

З: Яку роль відіграє нітрат натрію в процесі хімічного зміцнення?
В: Нітрат натрію вступає в реакцію зі склом, утворюючи шар стискаючого напруження, який допомагає протидіяти напруженням під час термічного удару, таким чином підвищуючи міцність і довговічність скла.