經(jīng)表面加工處理后，材料表層形成的貝爾比層產(chǎn)生很大的殘余應力，材料受熱不均勻，在各部分膨脹系數(shù)不同，溫度發(fā)生變化時就會在材料內(nèi)部產(chǎn)生熱應力。材料受載時，內(nèi)應力與外應力一起發(fā)生作用。如果內(nèi)應力與外應力相反，就會抵消一部分外應力，從而起到有利的作用，鋼化玻璃正是利用了這一特性。此外，鋼化玻璃表面壓應力可使引起玻璃破裂起源的微小裂縫受到進一步的壓縮，也提高了鋼化玻璃的機械強度。

　　我們知道普通玻璃的表面壓應力一般為15～65兆帕；鋼化玻璃的表面壓應力一般在70～180兆帕；高強防火玻璃的表面壓應力比傳統(tǒng)工藝生產(chǎn)出來的鋼化玻璃高出100～150兆帕左右。這層表面壓應力的特點同時具有物理鋼化形成的足夠應力層厚度和化學鋼化形成的高表面應力值，通過工藝控制可以使玻璃表面應力甚至達到400兆帕，使得玻璃強度大大提高。

　　理論和實驗都說明，提高玻璃表面的壓應力，也就提高了玻璃的耐熱沖擊性能，從而提高了其防火、耐火性能。

　　 4．2 提高壓應力的物理處理方法 普通平板玻璃，如浮法玻璃等是可以增強成為鋼化玻璃的。平板玻璃的熱鋼化過程，是把經(jīng)切裁、磨邊、打孔、清洗等冷加工的半成品送入鋼化爐中，加熱至鋼化溫度(650℃一700℃)，移至風柵處吹風急冷。冷卻過程中玻璃表面迅速冷卻固化，而內(nèi)部冷卻較慢。當內(nèi)部繼續(xù)收縮時，使玻璃表面產(chǎn)生殘余壓應力，而內(nèi)部為張應力。 由于火災的熱輻射作用或火焰(高溫煙氣)直接作用在玻璃表面，造成玻璃表面急劇受熱。玻璃耐熱沖擊性能的提高，意味著在火災時更能保證其完整性。因此，鋼化玻璃的耐火性能要比普通玻璃好得多，但一般的鋼化玻璃還達不到防火玻璃的耐火性能要求。

　　4．3 提高壓應力的化學處理方法　　典型平板玻璃的化學成分為：SiO2(70％～74％)，Na20(12％～15％)，CaO(8％一10％)，MgO(1.0％一3.8％)，A1203(0.2％一1.8％)；K20(0％～0.5％)，另外可能還含有少量的Fe和S等。在玻璃表面噴涂鉀鹽溶液或銫鹽溶液，干燥后在熱處理爐內(nèi)進行化學鋼化。其原理是通過含有高濃度的K+和Cs+，在普通玻璃的表面層置換出玻璃中的Na+，由于K+和Cs+的半徑遠大于Na+的半徑(K、Cs與Na為同一主族原素)，將增加在玻璃表面產(chǎn)生的壓應力。大量雜質(zhì)的注入彌散，在高溫下可產(chǎn)生彌散相，產(chǎn)生彌散強化，使表面強化。

　　而后對上述玻璃進行物理鋼化，再貼上PET(聚對苯二甲酸乙二酯)低輻射膜，或噴涂金屬膜、金屬氧化物膜，如ITO(氧化銦錫)低輻射膜，就形成高強度，能反射紅外線的單片鍍膜防火玻璃。

　　5 結(jié)論
　　復合防火玻璃雖然已得到了廣泛的應用，但單片防火玻璃由于其重量輕、透光性和裝飾性好，在高溫下能保持透明，便于觀察火情和煙氣狀況，因而應用越來越多。通過對普通玻璃表面的化學和物理雙重處理，提高其表面壓應力，達到比一般鋼化玻璃更高的強度，能經(jīng)受住較大溫差的熱沖擊，以達到阻擋火焰的目的。

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