logo
Materialovedenie

45. Химическая стойкость стекол.

Щелочные стекла упрочняют путем высокотемпературной химической обработки в расплаве калийсодержащей соли. При этом ионы натрия в поверхностном слое замещаются ионами калия. Поскольку геометрические размеры иона калия больше ионов натрия в поверхностном слое возникают напряжения сжатия с соответствующим увеличением прочности стекла. Прочность повышается также при травлении стекла плавиковой кислотой, так как в процессе травления удаляются или сглаживаются поверхностные дефекты (как концентраторы напряжения). Разрушение стекла сопровождается образованием большого числа острых осколков произвольной формы. Этого можно избежать при использовании триплекса.

Триплекс – это два листа закаленного стекла, склеенного прозрачной эластичной полимерной пленкой. При разрушении триплекса образующиеся осколки не разлетаются, а удерживаются пленкой.

Свойством стекла является его высокая химическая стойкость к воздействию большинства химических реагентов, способствующая широкому практическому применению изделий из стекла. Стекла обладают высокой химической стойкостью к кислым средам: из кислот на стекло воздействуют только фосфорная (Н3РO4) и плавиковая (HF) кислоты. Щелочи и растворы щелочного характера воздействуют на стекло значительно агрессивнее. Наиболее устойчиво к воздействию химических реагентов кварцевое стекло. Увеличение содержания в составе стекла оксидов щелочных и щелочно-земельных металлов снижает его химическую стойкость.