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玻璃退火應(yīng)力(殘余應(yīng)力)的控制

來源: 作者:蘇州精創(chuàng)光學(xué)儀器 2020/9/11 10:00:14

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玻璃是非晶無機(jī)非金屬材料,一般是用多種無機(jī)礦物(如石英砂、硼砂、硼酸、重晶石、碳酸鋇、石灰石、長石、純堿等)為主要原料,另外加入少量輔助原料制成的。它的主要成分為二氧化硅和其他氧化物。 

    普通玻璃的化學(xué)組成是Na2SiO3、CaSiO3、SiO2或Na2O·CaO·6SiO2等,主要成分是硅酸鹽復(fù)鹽,是一種無規(guī)則結(jié)構(gòu)的非晶態(tài)固體。廣泛應(yīng)用于建筑物,用來隔風(fēng)透光,屬于混合物

    另有混入了某些金屬的氧化物或者鹽類而顯現(xiàn)出顏色的有色玻璃,和通過物理或者化學(xué)的方法制得的鋼化玻璃等。有時(shí)把一些透明的塑料(如聚甲基丙烯酸甲酯。)。

    玻璃制造者為古埃及人。玻璃的出現(xiàn)與使用在人類的生活里已有四千多年的歷史,從4000年前的美索不達(dá)米亞和古埃及的遺跡里,都曾有小玻璃珠的出土。 [3-4] 

    公元12世紀(jì),出現(xiàn)了商品玻璃,并開始成為工業(yè)材料。18世紀(jì),為適應(yīng)制望遠(yuǎn)鏡的需要,制出光學(xué)玻璃。1874年,比利時(shí)首先制出平板玻璃。1906年,美國制出平板玻璃引上機(jī),此后,隨著玻璃生產(chǎn)的工業(yè)化和規(guī);鞣N用途和各種性能的玻璃相繼問世。

    現(xiàn)代,玻璃已成為日常生活、生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域的重要材料。

    各種玻璃制品的用途不同,其允許存在的應(yīng)力值也不同,否則品質(zhì)影響,造成不必要損失,下表列出部玻璃應(yīng)力控制范圍:


玻璃種類

允許應(yīng)力/(nm/cm)

光學(xué)玻璃粗退火

10-30

光學(xué)玻璃退火

2-5

平板玻璃

20-95

器皿玻璃

60

玻璃管

120

玻璃瓶

50-400


  從上表中可以看出(nm/cm即光程差--定量應(yīng)力儀均可得出該數(shù)值):

  “光學(xué)玻璃”---光程差會(huì)影響其光學(xué)性能,所以允許值較低,則需嚴(yán)格控制應(yīng)力。

  平板玻璃”---其內(nèi)應(yīng)力的大。垂獬滩畹拇笮。,如果數(shù)值大會(huì)造成板面的翹曲,即應(yīng)力導(dǎo)致變形,使平板玻璃不平整,所以允許值也較低。

  “玻璃”---光程允許值非常大,如果太大也會(huì)影響機(jī)械強(qiáng)度,造成玻璃管彎曲。

  而如“光纖玻璃管”,因用途大多是光纖光纜,所以其應(yīng)力控制更嚴(yán),則數(shù)值不可太大。

  “玻璃瓶罐”---一般主要作為容器使用,因形狀有復(fù)雜性,會(huì)對機(jī)械強(qiáng)度有一定影響,所以允許值有非常大范圍,需要依據(jù)實(shí)際情況制定屬于自己產(chǎn)品的應(yīng)力控制范圍。


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