화학 강화 유리
Chemically strengthened glass |
화학강화유리는 후공정 화학공정으로 강도가 높아진 유리다.깨졌을 때, 그것은 여전히 부유 유리처럼 길고 뾰족한 조각으로 깨집니다.따라서 안전 유리로 간주되지 않으며, 안전 유리가 필요한 경우 라미네이트해야 합니다.그러나 화학적으로 강화된 유리는 일반적으로 플로트 유리보다 6~8배 강합니다.이런 종류의 유리의 가장 흔한 상표는 고릴라 글라스입니다.
유리는 표면 마감 공정에 의해 화학적으로 강화된다.유리는 약 300°C(570°F)의 칼륨 소금(일반적으로 질산칼륨)이 함유된 수조에 담깁니다.이로 인해 유리 표면의 나트륨 이온이 욕조 용액의 칼륨 이온으로 대체됩니다.
이러한 칼륨 이온은 나트륨 이온보다 크기 때문에 질산칼륨 용액으로 이동할 때 더 작은 나트륨 이온이 남긴 틈새에 쐐기를 박습니다.이 이온 치환으로 인해 유리 표면이 압축 상태가 되고 코어가 장력을 보상합니다.화학적으로 강화된 유리의 표면 압축은 최대 690메가파스칼(100,000psi)에 이를 수 있습니다.
강화 메커니즘은 유리의 압축 강도가 인장 강도보다 상당히 높다는 사실에 따라 달라집니다.유리의 양쪽 표면이 이미 압축되어 있기 때문에 한쪽 표면이 장력을 받기 전에 어느 정도의 굽힘이 필요합니다.인장 강도에 도달하려면 더 많은 굽힘이 필요합니다.다른 표면은 단순히 점점 더 압축적인 응력을 경험합니다.그러나 압축 강도가 매우 크기 때문에 압축 고장은 발생하지 않습니다.
또한 화학적으로 강화된 유리를 만들기 위한 보다 진보된 2단계 공정도 존재합니다. 이 공정에서는 유리 제품을 450°C(842°F)의 질산나트륨 수조에 먼저 담가 표면을 나트륨 이온으로 풍부하게 합니다.이것은 유리 위에 더 많은 나트륨 이온을 남겨 질산칼륨에 침지시켜 칼륨 이온으로 대체한다.이와 같이 질산나트륨 욕조를 사용하면 완제품의 표면압축 가능성이 높아진다.
화학적 강화는 강화 유리와 유사한 강화 결과를 낳는다.그러나 이 공정은 극단적인 온도 변화를 이용하지 않기 때문에 화학적으로 강화된 유리는 활이나 뒤틀림, 광학 왜곡 또는 변형 패턴이 거의 또는 전혀 없습니다.이것은 가느다란 조각이 상당히 휘어질 수 있는 강화 유리와는 다릅니다.
또한 강화유리와 달리 화학적으로 강화된 유리는 강화 후 절단될 수 있으나 절단부위 약 20mm 범위 내에서 추가 강도를 잃는다.마찬가지로 화학적으로 강화된 유리 표면이 깊게 긁히면 이 부위는 추가적인 강도를 잃는다.
화학적으로 강화된 유리의 또 다른 부정적인 점은 추가 비용이다.강화유리는 제조 과정을 통해 저렴하게 만들 수 있지만 화학적으로 강화된 유리는 시장에 더 비싼 경로를 가지고 있다.이러한 비용 때문에 많은 [1]애플리케이션에서 제품을 사용하는 것이 금지됩니다.
일부 전투기의 항공기 캐노피에는 화학적으로 강화된 유리가 사용되었습니다.
「 」를 참조해 주세요.
레퍼런스
- ^ Munden, Jacob (23 June 2018). "What is Chemical Tempering?". Barrett Limited.
