Стекло с повышенной прочностью
В чем разница между термозакаленном, термоупрочненном и химически закаленным стеклом.
Усиленная прочность стекла – его дополнительное свойство – достигается при помощи специальной термической или химической обработки. Различают закаленные (термо- и химически) и термоупрочненные стекла.
Термозакаленное стекло
Его чаще всего называют просто закаленным, а еще каленым, калёнка, сталинит (термин использовался в СССР в честь И.В.Сталина).
Закаленное стекло существенно более стойкое к удару, механическим и температурным нагрузкам, чем обычное стекло. Получение этого свойства обеспечивается методом нагревания обычного стекла в печи закалки до 650-680°C и последующего быстрого равномерного охлаждения. Такое стекло безопасно – при разрушении оно образует мелкие осколки с тупыми гранями. Кроме того, при закалке сохраняется почти 100% изначальной прозрачности стекла, а еще полностью убирает риск термошока – саморазрушения стекла от значительных перепадов температур (неравномерного нагревания/охлаждения стекла в процессе эксплуатации).
Благодаря своим свойствам закаленное стекло при изготовлении ламинированного стекла (триплекса), посуды, мебели, бытовой техники, душевых кабин, витражей, витрин, боковых и задних стекол транспортных средств, ограждений (в том числе на хоккейных площадках), остановок общественного транспорта, телефонных кабинок.
Нас, конечно, интересует строительство, и тут сфера применения закаленного стекла безгранична: окна, фасады, стены, светопрозрачная кровля, двери, полы, внутренние перегородки, входные группы, лестничные и иные ограждения, остекление балконов и лоджий – то есть везде, где существуют повышенные требования к обеспечению безопасности.
Термоупрочненное стекло
Термоупрочненное стекло при обработке охлаждается значительно медленнее, чем термозакаленное, поэтому и уступает ему в прочности. Оно не является безопасным, так как разбивается на крупные острые куски. Однако его характеристики превосходят обычное стекло, и его обычно его используют в составе триплекса для обеспечения дополнительной безопасности. Используют его при моноостеклении и в производстве стеклопакетов для снижения риска разрушения стекла по причине термошока.
Химическое закаливание стекла
В особых случаях (самое тонкое стекло; стекло сложной формы, повышенные требования к оптическим показателям, плоскостности и ламинированию стекла) для повышения прочности стекла применяется метод термохимического ионного обмена (химическая закалка).
Стекло помещается в ванну со специальным соляным расплавом при температуре выше 380°С, и положительно заряженные ионы натрия на поверхности стекла замещаются положительно заряженными ионами калия.
Химически закаленное стекло устойчиво к царапинам, обладает противопожарными свойствами и прочностью при изломе, имеет механическую прочность в 5-10 раз большую, чем у термоупрочненного или термозакаленного стекла, поэтому оно применяется даже в аэрокосмической отрасли.
