什麼是化學強化玻璃

在熔鹽中把玻璃表層的Na⁺交換成較大的K⁺,在表層導入大壓縮應力而強化的玻璃。薄板也能使用。

日文名稱: 化学強化ガラス

「化學強化玻璃」出現在1領域的1道練習題中(玻璃與非晶質材料等)。

這個名詞所屬的領域: 玻璃與非晶質材料

練習化學強化玻璃的題目

用於智慧型手機蓋板玻璃等的化學強化(以離子交換強化),下列敘述何者正確?

  1. A在低於應變點的溫度,把表層的Na⁺交換成離子半徑較大的K⁺,在表層產生壓縮應力
  2. B把玻璃表層的Na⁺交換成離子半徑較小的Li⁺,藉由使表層的體積收縮而產生壓縮應力
  3. C在高於軟化點的溫度進行離子交換,交換會進行得較快,因此能在更深處得到更大的壓縮應力
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正確答案:A. 在低於應變點的溫度,把表層的Na⁺交換成離子半徑較大的K⁺,在表層產生壓縮應力

化學強化是把含Na⁺的玻璃浸入約400℃的熔融KNO₃中。表層的Na⁺被離子半徑較大的K⁺取代時,等於把大的離子塞進原本Na⁺大小的空隙,表層想要擴張卻受到內部拘束,因此在表層產生數百MPa以上的大壓縮應力。這個溫度低於網絡幾乎不流動的應變點,因此應力不會鬆弛而能保留。在高於軟化點的溫度,應力會因黏性流動而鬆弛。若交換成較小的Li⁺而使表層想要收縮,表層反而會產生拉伸應力。風冷強化對難以形成溫差的薄板很困難,而化學強化對厚度1 mm以下的板也能使用。

解析中的「化學強化玻璃」

出現「化學強化玻璃」的題目(1題)

  1. 用於智慧型手機蓋板玻璃等的化學強化(以離子交換強化),下列敘述何者正確?

相關名詞

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