كيف يشكل الزجاج إجهاد الضغط من خلال التدفئة والتبريد السريع أثناء عملية التخفيف؟

في عملية إنتاج الزجاج المقسى ، تخضع حالة الإجهاد الداخلي للزجاج لتغيير أساسي من خلال خطوات عملية محددة للتدفئة والتبريد السريع ، مما يعطي قوة أعلى من الزجاج ومقاومة تأثير أفضل من الزجاج العادي. العملية المحددة هي كما يلي:
مرحلة التدفئة: أولاً ، يتم تسخين الزجاج العادي إلى درجة حرارة قريبة من نقطة التليين ، والتي عادة ما تكون حوالي 700 درجة مئوية. في درجة الحرارة العالية هذه ، تصبح الهياكل الجزيئية والذرية داخل الزجاج نشطة وتبدأ في إعادة ترتيبها ، ويخفف الزجاج تدريجياً ، ولكن لا يزال شكله العام. الغرض من هذه الخطوة هو السماح بتسخين المواد الزجاجية بالتساوي والاستعداد للتبريد السريع اللاحق.
مرحلة التبريد السريعة: عندما يصل الزجاج إلى درجة الحرارة المحددة مسبقًا ، يتم تبريده على الفور بسرعة وبشكل متساو. هذه الخطوة هي مفتاح عملية التخفيف. نظرًا لأن السطح الزجاجي على اتصال مباشر بوسط التبريد (مثل الهواء أو الماء) ، يبرد السطح بشكل أسرع بكثير من الداخل. يؤدي فرق درجة الحرارة هذا بين الداخل والخارج إلى معدلات انكماش حرارية مختلفة: تتقلص طبقة السطح بسبب التبريد السريع ، لكن الداخل لا يزال يحافظ على درجة حرارة أعلى ويقلص ببطء نسبيًا.
تكوين الإجهاد: نظرًا للاختلاف في سرعة التبريد بين السطح والداخلية ، يولد السطح الزجاجي ضغطًا (إجهاد ضغط) أثناء عملية التبريد ، بينما يولد الداخلية التوتر (الإجهاد الشد) بسبب انكماش أبطأ. هذا التوزيع للضغوط الداخلية والخارجية هو مفتاح قوة الزجاج المقسى. يمكن أن يقاوم الإجهاد الضغط السطحي التأثير الخارجي والضغط ، في حين أن الإجهاد الشد الداخلي يعزز الاستقرار الهيكلي الكلي للزجاج.
يشكل الزجاج المقسى إجهاد الضغط على سطحه وضغطه الشد من خلال تسخينه إلى بالقرب من نقطة التليين ثم تبريده بسرعة. يمنح توزيع الإجهاد الفريد هذا الزجاج المقسى قوة أعلى ، ومقاومة تأثير أفضل والاستقرار الحراري من الزجاج العادي. هذه الخصائص تجعل الزجاج المقسى يستخدم على نطاق واسع في الأبواب والنوافذ وجدران الستائر وأجهزة الكمبيوتر اللوحية الزجاجية والأقسام وغرف الدش والعديد من المناسبات الأخرى.

ما هي الطريقة المستخدمة لعملية التبريد في عملية تعجبه من الزجاج المحبب الشفاف؟

تعتبر عملية التبريد في عملية تعهد الزجاج المتقلب شفافًا خطوة حاسمة ، والتي تحدد بشكل مباشر أداء المنتج النهائي وجودة المنتج النهائي. في هذه العملية ، نستخدم تقنية التبريد السريعة ، والمعروفة أيضًا باسم التبريد السريع أو التبريد السريع. يتمثل جوهر هذه الطريقة في فضح الزجاج الذي تم تسخينه بسرعة إلى نقطة قريبة من نقطة التليين (حوالي 700 درجة مئوية) إلى وسيط تبريد ، وعادة ما باستخدام تدفق الهواء عالي السرعة أو رش الماء ، لتحقيق التبريد السريع للسطح الزجاجي.
الغرض من التبريد السريع هو تكوين طبقة إجهاد ضغط على سطح الزجاج من خلال التغيرات في درجة الحرارة السريعة. عندما يتم تسخين الزجاج إلى درجة حرارة عالية ، يصبح بنيةه الجزيئية مريحة ويميل الإجهاد الداخلي إلى التوازن. ومع ذلك ، أثناء عملية التبريد السريعة ، يبرد سطح الزجاج بسرعة بسبب الاتصال المباشر بوسط التبريد ، وتتعزز جزيئات السطح بسرعة ، مما يشكل طبقة ضغوط كثيفة. في الوقت نفسه ، بسبب التباطؤ في نقل الحرارة داخل الزجاج ، يكون معدل التبريد بطيئًا نسبيًا ، مما يؤدي إلى إجهاد الشد في الطبقة المركزية. هذه الحالة الفريدة لتوزيع الإجهاد ، أي مزيج من الضغط الانضغاطي السطحي والإجهاد الشد الداخلي ، يعطي الزجاج المقسى خصائص فيزيائية ممتازة.
بعد مثل هذا العلاج ، تم تحسين قوة الزجاج المتساقط الشفافة بشكل كبير ، ويمكن أن تحمل قوى وتأثيرات خارجية أكبر دون كسرها بسهولة. حتى في حالة كسر ، سوف يشكل الزجاج المقسى شظايا صغيرة لا حصر لها بدلاً من شظايا حادة ، مما يقلل بشكل كبير من خطر الإصابة بجسم الإنسان ويحسن سلامة الاستخدام. بالإضافة إلى ذلك ، يحافظ الزجاج المقسّر أيضًا على إرسال إضاءة عالي ومقاومة ممتازة للحرارة ، مما يجعله يستخدم على نطاق واسع في الأبواب والنوافذ وجدران الستار وأجهزة الكمبيوتر اللوحية الزجاجية وأقسام زجاجية وشاشات دش وغرف دش وغيرها من الحقول.
في مجال البناء ، غالبًا ما يتم استخدام الزجاج المقلوب الشفاف كجدار خارجي ومواد سقف للمباني العامة الكبيرة ، وكذلك نظام الأبواب والنافذة للمساكن الراقية بسبب أداء السلامة الممتاز وعلم الجمال. في تصميم الحمام والأثاث ، يعتبر الزجاج المقسّر خيارًا مثاليًا لغرف الاستحمام ، وغسل أسطح الحوض وألواح أبواب الأثاث المختلفة بسبب خصائصه المقاومة للماء ، ومقاومة للرطوبة وسهلة التنظيف. في الصناعة الكهربائية ، يستخدم الزجاج المقسى أيضًا على نطاق واسع في إنتاج لوحة الأجهزة المنزلية مثل الأفران وأفران الميكروويف ، وهي جميلة ومتينة.
إن عملية تبريد الزجاج المقلوب الشفافة أثناء التخفيف تبني بنجاح حالة توزيع فريدة من نوعها داخل الزجاج باستخدام تقنية التبريد السريعة ، مما يمنحها قوة أعلى ، ومقاومة أفضل للأثر ، والسلامة والمتانة الممتازة. هذه الخصائص تجعل الزجاج المتقلب شفافًا آفاقًا واسعة التطبيق والطلب في السوق في العديد من المجالات .