Vidre temperat
El vidre temperat o endurit és un tipus de vidre de seguretat processat per tractaments tèrmics o químics controlats per augmentar la seva força en comparació amb el vidre normal. El temperament posa les superfícies exteriors en compressió i l’interior en tensió. Aquestes tensions fan que el vidre, quan es trenqui, es trenqui en petits trossos granulars en lloc de divulgar -se en fragments picats com ho fa el vidre de placa (per exemple, vidre recobert). Els trossos granulars són menys propensos a causar lesions.
Com a resultat de la seva seguretat i força, el vidre temperat s’utilitza en diverses aplicacions exigents, incloses les finestres de vehicles de passatgers, portes de dutxa, portes i taules d’arquitectura de vidre, safates de nevera, protectors de pantalla de telefonia mòbil, com a component de vidre a prova de bales, per a màscares de busseig i diversos tipus de plaques i cuina.
Propietats
El vidre temperat és aproximadament quatre vegades més fort que el vidre recobert (“regular”). La major contracció de la capa interior durant la fabricació indueix tensions compressives a la superfície del vidre equilibrat per tensions de tracció al cos del vidre. El vidre completament temperat de 6 - mm de gruix ha de tenir una compressió superficial mínima de 69 MPa (10 000 psi) o una compressió de vora no inferior a 67 MPa (9 700 psi). Perquè es consideri un vidre de seguretat, la tensió compressiva superficial hauria de superar els 100 megapascals (15.000 psi). Com a resultat de l'augment de l'estrès superficial, si el vidre es trenca alguna vegada, només es trenca en peces circulars petites, en contraposició als fragments afilats. Aquesta característica fa que el vidre temperat sigui segur per a aplicacions d’alta pressió i d’explosió.
És aquesta tensió de la superfície compressiva la que aporta la força del vidre temperat. Això es deu al fet que el vidre recobert, que gairebé no té tensió interna, normalment forma esquerdes de superfície microscòpiques i, en absència de compressió superficial, qualsevol tensió aplicada al vidre provoca tensió a la superfície, cosa que pot impulsar la propagació de les fissures. Una vegada que una fissura comença a propagar -se, la tensió es concentra encara més a la punta de la fissura, fent que es propagui a la velocitat del so del material. En conseqüència, el vidre recobert és fràgil i es trenca en trossos irregulars i afilats. D'altra banda, les tensions de compressió en un vidre temperat contenen el defecte i impedeixen la seva propagació o expansió.
Qualsevol tall o trituració s’ha de fer abans del temperament. El tall, la trituració i els impactes forts després del temperament faran que el vidre es fracturi.
El patró de soca resultant del temperament es pot observar visualitzant un polaritzador òptic, com ara un parell de ulleres de sol polaritzades.
Uses
El vidre temperat s’utilitza quan la resistència, la resistència tèrmica i la seguretat són consideracions importants. Els vehicles de passatgers, per exemple, tenen els tres requisits. Com que s’emmagatzemen a l’aire lliure, estan subjectes a una calefacció i refrigeració constants, així com a canvis dramàtics de temperatura durant tot l’any. A més, han de suportar petits impactes de les deixalles de la carretera com ara pedres i accidents de carretera. Com que els fragments de vidre grans i afilats presentarien un perill addicional i inacceptable per als passatgers, s’utilitza vidres temperats de manera que, si es trenquen, les peces són contundents i majoritàriament inofensives. En canvi, el parabrisa o el parabrisa està fabricat en vidre laminat, que no es trencarà en trossos quan es trenquen mentre les finestres laterals i el parabrisa posterior solen ser un vidre temperat.
Altres aplicacions típiques de vidre temperat inclouen:

• Portes del balcó
• Instal·lacions atlètiques
• Piscines
• Façanes
• Portes de dutxa i zones de bany
• Zones d’exposicions i pantalles
• Torres o casos d’ordinador

Edificis i estructures
El vidre temperat també s’utilitza en edificis per a conjunts sense marcadors (com ara portes de vidre sense marc), aplicacions carregades estructuralment i qualsevol altra aplicació que esdevingui perillosa en cas d’impacte humà. Els codis de construcció als Estats Units requereixen vidre temperat o laminat en diverses situacions, incloent -hi algunes claraboies, a prop de les portes i escales, grans finestres, finestres que s’estenen a prop del nivell del sòl, portes corredisses, ascensors, panells d’accés al cos de bombers i a prop de piscines.
Usos de la llar
El vidre temperat també s’utilitza a la llar. Alguns mobles i electrodomèstics comuns que utilitzen vidres temperats són portes de dutxa sense marques, tapes de taula de vidre, prestatges de vidre, vidre de gabinet i vidre per a xemeneies.
Servei d'aliments
"Rim - temperat" indica que una àrea limitada, com la vora del vidre o la placa, està temperada i és popular en el servei d'aliments. No obstant això, també hi ha fabricants especialitzats que ofereixen una solució de beguda completament temperada/endurida que pot aportar beneficis augmentats en forma de resistència i resistència al xoc tèrmic. En alguns països, aquests productes s’especifiquen en llocs que requereixen un augment dels nivells de rendiment o tenen un requisit per a un got més segur a causa d’un ús intens.
El vidre temperat també ha vist un augment de l’ús en bars i pubs, particularment al Regne Unit i Austràlia, per evitar que el vidre trencat s’utilitzi com a arma. Es poden trobar productes de vidre temperat en hotels, bars i restaurants per reduir les ruptures i augmentar els estàndards de seguretat.
Cuinar i coure
Algunes formes de vidre temperat s’utilitzen per cuinar i coure. Els fabricants i marques inclouen Glasslock, Pyrex, Corelle i Arc International. Aquest és també el tipus de vidre utilitzat per a les portes del forn.
Fabricació
El vidre temperat es pot fer a partir de vidre recobert mitjançant un procés de temperament tèrmic. El vidre es col·loca sobre una taula de corrons, agafant -lo a través d’un forn que l’escalfa molt per sobre de la temperatura de transició de 564 ° C (1.047 ° F) fins a uns 620 ° C (1.148 ° F). El vidre es refreda ràpidament amb esborranys d'aire forçat, mentre que la porció interior continua sent lliure de fluir durant poc temps.
Un procés alternatiu d’enduriment químic consisteix en forçar una capa superficial de vidre com a mínim de 0,1 mm de gruix en compressió mitjançant l’intercanvi d’ions dels ions de sodi a la superfície de vidre amb ions de potassi (que són un 30% més gran), mitjançant la immersió del vidre en un bany de nitrat de potassi fos. L’enduriment químic produeix una major duresa en comparació amb el temperament tèrmic i es pot aplicar a objectes de vidre de formes complexes.
Desavantatges
El vidre temperat s’ha de tallar a mida o pressionar per donar forma abans del temperament i no es pot tornar a treballar un cop temperat. Es realitza polir les vores o els forats de perforació al vidre abans que comenci el procés de temperament. A causa de les tensions equilibrades del vidre, els danys a qualsevol porció acabaran produint que el vidre es trenqui a les peces de mida. El vidre és més susceptible de trencar -se a causa de danys a la vora del vidre, on la tensió a la tracció és la més gran, però també es pot produir destrossar en cas d’impacte dur al mig del panell de vidre o si l’impacte es concentra (per exemple, colpejar el vidre amb un punt endurit).
L'ús de vidre temperat pot suposar un risc de seguretat en algunes situacions a causa de la tendència del vidre a trencar -se completament amb un impacte dur en lloc de deixar fragments al marc de la finestra.
La superfície del vidre temperat presenta ones superficials causades pel contacte amb els rodets aplanant, si s'ha format mitjançant aquest procés. Aquesta onada és un problema important en la fabricació de cèl·lules solars de pel·lícula fina. El procés de vidre flotador es pot utilitzar per proporcionar fulls de distorsió de baixes -
Els defectes de sulfur de níquel poden provocar un trencament espontani de vidre temperat anys després de la seva fabricació.