من أجل تعزيز مقاومة تأثير زجاج عرض الأجهزة المنزلية يمكن اعتماد طريقتين: التقسية الحرارية والتلطيف الكيميائي. التقسية الحرارية هي طريقة تقسية فيزيائية. مبدأها هو تسخين الزجاج إلى درجة حرارة مناسبة ثم تبريده بسرعة، بحيث ينكمش سطح الزجاج بشكل حاد وينتج إجهاد انضغاط، بينما تبرد الطبقة الوسطى من الزجاج ببطء وليس لديها وقت للانكماش، فيحدث إجهاد الشد يتم تشكيلها، بحيث يحصل الزجاج على قوة أعلى.
طريقة تقسية الغاز المتوسطة تسمى أيضًا طريقة تقسية الهواء المبرد بالهواء، بما في ذلك تقسية وسادة الهواء الأفقية، تقسية الأسطوانة الأفقية، تقسية العمودي وغيرها من الطرق. إنها طريقة إنتاج يتم فيها تسخين الزجاج إلى درجة حرارة قريبة من درجة حرارة تليين الزجاج، ثم يتم نفخ الهواء على جانبيه لتبريده بسرعة، وذلك لزيادة القوة الميكانيكية والثبات الحراري للزجاج. زجاج. يتميز الزجاج المقسى المبرد بالهواء بتكلفة أقل وإنتاج أكبر وقوة ميكانيكية أعلى ومقاومة للصدمات الحرارية ومقاومة أعلى للتدرج الحراري. بالإضافة إلى ذلك، يمكن للزجاج المقسى المبرد بالهواء أن يشكل شظايا صغيرة عند كسره، مما يمكن أن يقلل الضرر الذي يلحق بجسم الإنسان. ومع ذلك، فإن تكنولوجيا التقسية بتبريد الهواء لها متطلبات معينة فيما يتعلق بسمك الزجاج وشكله. يبلغ الحد الأدنى لسمك الزجاج المقسى بالمعدات المنزلية عمومًا حوالي 3 مم. علاوة على ذلك، فإن سرعة التبريد بطيئة واستهلاك الطاقة مرتفع. بالنسبة للزجاج الرقيق، هناك أيضًا مشكلة تشوه الزجاج أثناء عملية التقسية، لذلك لا يمكن استخدامه في المجالات ذات متطلبات الجودة البصرية العالية.
طريقة التقسية بالسائل المتوسط، والمعروفة أيضًا بطريقة التبريد السائل، هي تسخين الزجاج إلى نقطة قريبة من نقطة التليين ومن ثم وضعه في خزان التبريد المملوء بالسائل للتلطيف. يمكن أن يكون وسط التبريد عبارة عن مياه مالحة أو زيت معدني. تعمل طريقة التبريد السائل على تقليل كمية الماء بشكل كبير بسبب الحرارة النوعية الكبيرة وحرارة التبخر العالية، وبالتالي تقليل استهلاك الطاقة والتكلفة، وتتميز بسرعة تبريد عالية وأداء أمان عالي وتشوه صغير. ومع ذلك، بالنسبة للألواح الزجاجية ذات المساحات الكبيرة، فإن طريقة التبريد السائل تكون عرضة للتسخين غير المتساوي وتؤثر على الجودة ومعدل الإنتاج. ولذلك، فهي مناسبة بشكل أساسي لتلطيف مختلف أنواع الزجاج الرقيق ذات المساحات الصغيرة، مثل زجاج النظارات، وزجاج شاشة LCD، وما إلى ذلك.
طريقة تقسية الجسيمات هي طريقة معالجة يتم فيها تسخين الزجاج إلى نقطة قريبة من درجة حرارة التليين ثم يتم إخماده بواسطة جزيئات صلبة في طبقة مميعة لتقوية الزجاج. يمكن لطريقة تقسية الجسيمات أن تقوم بتلطيف الزجاج الرقيق للغاية بقوة عالية وجودة جيدة. إنها تقنية متقدمة لتصنيع الزجاج المقسى عالي الأداء. بالمقارنة مع عملية تقسية الرياح التقليدية، تتميز عملية تقسية الجسيمات الجديدة بوسط تبريد كبير، وهو مناسب لتلطيف الزجاج الرقيق للغاية وله تأثيرات كبيرة في توفير الطاقة. ومع ذلك، فإن تكلفة التبريد المتوسطة لعملية تقسية الجسيمات مرتفعة نسبيًا.
إن استخدام الماء المرذاذ كوسيط تبريد واستخدام معدات عادم الرش يمكن أن يجعل الزجاج يبرد بشكل متساوٍ أثناء عملية التقسية، ويستهلك طاقة أقل، ويكون أداء أفضل بعد التقسية. من السهل الحصول على وسيلة التبريد الخاصة بطريقة تقسية الضباب، ومنخفضة التكلفة، ولا تلوث البيئة. يمكن أيضًا أن يخفف الزجاج الرقيق الذي لا يمكن تلطيفه بالغاز العام والسوائل والجسيمات. ومع ذلك، من الصعب التحكم في انتظام التبريد لطريقة تقسية الضباب، ونظرًا لصعوبة التحكم في نظام التبريد الخاص بها، فهي أقل استخدامًا حاليًا.
التقسية الكيميائية هي طريقة تقسية تعمل على تغيير المكونات السطحية للزجاج بالطرق الكيميائية، مما يزيد من إجهاد تصفيح السطح، ويزيد من القوة الميكانيكية والثبات الحراري للزجاج. مبدأ التقسية الكيميائية هو تغيير التركيب السطحي للزجاج وفقًا لآلية انتشار الأيونات. عند درجة حرارة معينة، يتم غمر الزجاج في الملح المنصهر بدرجة حرارة عالية. يتم تبادل أيونات الفلزات القلوية الموجودة في الزجاج وأيونات الفلزات القلوية الموجودة في الملح المصهور عن طريق الانتشار، مما يؤدي إلى ظاهرة "الازدحام" التي تسبب ضغطًا ضاغطًا على سطح الزجاج، وبالتالي تحسين قوة الزجاج.
قوة الزجاج المقسى كيميائيًا قريبة من قوة الزجاج المقسى فيزيائيًا، مع ثبات حراري جيد، ودرجة حرارة معالجة منخفضة، وليس من السهل تشويه المنتج. علاوة على ذلك، منتجاتها ليست مقيدة بالسمك والشكل الهندسي، والمعدات المستخدمة بسيطة والمنتج سهل التنفيذ. ومع ذلك، بالمقارنة مع الزجاج المقسى الفيزيائي، فإن الزجاج المقسى كيميائيًا لديه دورة إنتاج طويلة، وكفاءة منخفضة وتكلفة إنتاج عالية، والشظايا مشابهة للزجاج العادي، مع ضعف السلامة. علاوة على ذلك، فإن الخواص الكيميائية للزجاج المقسى كيميائيًا ليست جيدة، ومن السهل أن تتلاشى الخواص الفيزيائية مثل القوة الميكانيكية وقوة التأثير، وتتحلل القوة بسرعة بمرور الوقت. يتم استخدام الزجاج المقسى كيميائيًا على نطاق واسع في الزجاج المسطح والزجاج ذي الجدران الرقيقة والمنتجات الزجاجية على شكل زجاجات وجرار بسماكات مختلفة. يمكن استخدامه أيضًا للزجاج المضاد للحريق، لكن عمر المنتج قصير، عمومًا أقل من 3 سنوات.
