Ủ thủy tinh là một quá trình xử lý nhiệt để giảm hoặc loại bỏ ứng suất vĩnh viễn được tạo ra trong quá trình tạo hình thủy tinh hoặc gia công nóng và cải thiện hiệu suất của thủy tinh.Hầu như tất cả các sản phẩm thủy tinh cần phải được ủ ngoại trừ sợi thủy tinh và các sản phẩm rỗng nhỏ có thành mỏng.
Quá trình ủ thủy tinh là làm nóng lại các sản phẩm thủy tinh có ứng suất vĩnh viễn đến nhiệt độ mà các hạt bên trong kính có thể di chuyển và sử dụng sự dịch chuyển của các hạt để phân tán ứng suất (gọi là thư giãn ứng suất) để loại bỏ hoặc làm suy yếu ứng suất vĩnh viễn.Tốc độ giãn ứng suất phụ thuộc vào nhiệt độ kính, nhiệt độ càng cao tốc độ giãn càng nhanh.Do đó, phạm vi nhiệt độ ủ phù hợp là chìa khóa để đạt được chất lượng ủ tốt của thủy tinh.
Ủ thủy tinh chủ yếu đề cập đến quá trình đặt thủy tinh vào lò ủ trong một thời gian đủ dài để hạ nhiệt qua phạm vi nhiệt độ ủ hoặc ở tốc độ chậm, để các ứng suất vĩnh viễn và tạm thời vượt quá phạm vi cho phép không còn được tạo ra, hoặc rằng ứng suất nhiệt sinh ra trong thủy tinh được giảm thiểu hoặc loại bỏ càng nhiều càng tốt.Trong quá trình sản xuất microbead thủy tinh, điểm quan trọng nhất là ủ thủy tinh, các sản phẩm thủy tinh được đúc ở nhiệt độ cao, trong quá trình làm mát sẽ tạo ra các mức độ ứng suất nhiệt khác nhau, sự phân bố ứng suất nhiệt không đồng đều này sẽ làm giảm đáng kể độ bền cơ học và độ ổn định nhiệt. của sản phẩm, đồng thời có tác động đến độ giãn nở của kính, mật độ, hằng số quang học, khiến sản phẩm không thể đạt được mục đích sử dụng.
Mục đích của việc ủ các sản phẩm thủy tinh là để giảm thiểu hoặc làm suy yếu ứng suất dư trong sản phẩm, tính không đồng nhất quang học và ổn định cấu trúc bên trong của thủy tinh.Cấu trúc bên trong của các sản phẩm thủy tinh không ủ chưa ở trạng thái ổn định, chẳng hạn như sự thay đổi mật độ thủy tinh sau khi ủ.(Mật độ của sản phẩm thủy tinh sau khi ủ lớn hơn mật độ trước khi ủ) Ứng suất của sản phẩm thủy tinh có thể được chia thành ứng suất nhiệt, ứng suất kết cấu và ứng suất cơ học.
Do đó, phạm vi nhiệt độ ủ phù hợp là chìa khóa để đạt được chất lượng ủ tốt của thủy tinh.Cao hơn giới hạn nhiệt độ ủ, thủy tinh sẽ biến dạng mềm: ở dưới cùng của nhiệt độ ủ cần thiết, cấu trúc thủy tinh thực sự có thể được coi là cố định, các hạt bên trong không thể di chuyển, không thể phân tán hoặc loại bỏ ứng suất.
Kính được giữ trong phạm vi nhiệt độ ủ trong một khoảng thời gian để loại bỏ ứng suất vĩnh viễn ban đầu.Sau đó, kính phải được làm nguội với tốc độ làm nguội thích hợp để đảm bảo không tạo ra ứng suất vĩnh cửu mới trong kính.Nếu tốc độ làm nguội quá nhanh, có khả năng tái tạo ứng suất vĩnh cửu, điều này được đảm bảo bởi giai đoạn làm nguội chậm trong hệ thống ủ.Giai đoạn làm nguội chậm phải tiếp tục đến nhiệt độ ủ tối thiểu dưới đây.
Khi kính được làm mát dưới nhiệt độ ủ, chỉ tạo ra ứng suất tạm thời để tiết kiệm thời gian và giảm chiều dài của dây chuyền sản xuất, nhưng cũng phải kiểm soát quá trình làm mát nhất định, có thể làm cho ứng suất tạm thời lớn hơn cường độ cuối cùng của kính chính kính và dẫn đến vỡ sản phẩm.
Thời gian đăng bài: Feb-27-2023