Herdet glass
Herdet eller herdet glass er en type sikkerhetsglass behandlet av kontrollerte termiske eller kjemiske behandlinger for å øke styrken sammenlignet med normalt glass. Tempering setter de ytre overflatene i komprimering og interiøret i spenning. Slike belastninger får glasset, når de er ødelagt, smuldrer inn i små granulære biter i stedet for å splitte i taggete skjær som platglass (a.k.a. annealed glass) gjør det. Det er mindre sannsynlig at de granulære biter forårsaker skade.
Som et resultat av sikkerheten og styrken brukes herdet glass i en rekke krevende applikasjoner, inkludert vinduer i passasjerbiler, dusjdører, arkitektoniske glassdører og bord, kjøleskapsbrett, mobiltelefonskjermbeskyttere, som en komponent av skuddsikre glass, for dykkemasker og forskjellige typer plater og kokware.
Egenskaper
Herdet glass er omtrent fire ganger sterkere enn glødet ("vanlig") glass. Den større sammentrekningen av det indre laget under produksjon induserer trykkspenninger i overflaten av glasset balansert av strekkspenninger i glasset. Fullt temperert 6 - mm tykt glass må ha enten en minimum overflatekomprimering på 69 MPa (10 000 psi) eller en kantkompresjon på ikke mindre enn 67 MPa (9 700 psi). For at det skal betraktes som sikkerhetsglass, bør overflatekomprimeringsstresset overstige 100 megapascals (15 000 psi). Som et resultat av den økte overflatespenningen, hvis glasset noen gang er ødelagt, bryter det bare inn i små sirkulære stykker i motsetning til skarpe taggete skjær. Denne egenskapen gjør herdet glass trygt for høye - Trykk- og eksplosjonssikre applikasjoner.
Det er denne komprimerende overflatespenningen som gir det herdet glass økt styrke. Dette er fordi annealert glass, som nesten ikke har noen internt stress, vanligvis danner mikroskopiske overflatesprekker, og i fravær av overflatekomprimering, forårsaker enhver påført spenning på glasset spenning ved overflaten, noe som kan føre til forplantning. Når en sprekk begynner å forplante seg, blir spenningen ytterligere konsentrert ved spissen av sprekken, noe som får den til å forplante seg med lydhastigheten i materialet. Følgelig er annealert glass skjørt og bryter i uregelmessige og skarpe biter. På den annen side inneholder trykkspenningene på et herdet glass feilen og forhindrer dens forplantning eller utvidelse.
Eventuell skjæring eller sliping må gjøres før temperering. Kutting, sliping og skarpe påvirkninger etter temperering vil føre til at glasset brudd.
Stammønsteret som følge av temperering kan observeres ved å se gjennom en optisk polarisator, for eksempel et par polariserende solbriller.
Bruker
Herdet glass brukes når styrke, termisk motstand og sikkerhet er viktige hensyn. Passasjerbiler har for eksempel alle tre kravene. Siden de er lagret utendørs, er de utsatt for konstant oppvarming og kjøling samt dramatiske temperaturendringer gjennom året. Dessuten må de tåle små påvirkninger fra veigrester som steiner samt trafikkulykker. Fordi store, skarpe glassskår ville presentere ytterligere og uakseptabel fare for passasjerer, brukes herdet glass slik at hvis de er ødelagte, er brikkene sløv og stort sett ufarlige. Frontruten eller frontruten er i stedet laget av laminert glass, som ikke vil knuse i stykker når de er ødelagte mens sidevinduer og bakruten er typisk herdet glass.
Andre typiske anvendelser av herdet glass inkluderer:

• Balkongdører
• Atletiske fasiliteter
• Svømmebassenger
• Fasader
• Dusjdører og baderomsområder
• Utstillingsområder og skjermer
• Datatårn eller saker

Bygninger og strukturer
Herdet glass brukes også i bygninger for uklare forsamlinger (for eksempel rammeløse glassdører), strukturelt belastede applikasjoner og enhver annen applikasjon som vil bli farlige i tilfelle menneskelig innvirkning. Bygningskoder i USA krever tempererte eller laminert glass i flere situasjoner, inkludert noen takvinduer, nær døråpninger og trapper, store vinduer, vinduer som strekker seg nær gulvnivå, skyvedører, heiser, tilgangspaneler for brannvesenet og nær svømmebassenger.
Husholdningsbruk
Temperert glass brukes også i hjemmet. Noen vanlige husholdningsmøbler og apparater som bruker herdet glass er rammeløse dusjdører, glassbordstopper, glasshyller, skapglass og glass til peiser.
Matservice
“Rim - herdet” indikerer at et begrenset område, for eksempel kanten av glasset eller tallerkenen, er temperert og er populært innen matservice. Imidlertid er det også spesialistprodusenter som tilbyr en fullt temperert/herdet drikkevareløsning som kan gi økte fordeler i form av styrke og termisk støtmotstand. I noen land er disse produktene spesifisert på arenaer som krever økt ytelsesnivå eller har krav til et tryggere glass på grunn av intens bruk.
Tempered Glass har også sett økt bruk i barer og puber, spesielt i Storbritannia og Australia, for å forhindre at knust glass blir brukt som et våpen. Herdet glassprodukter finner du på hotell, barer og restauranter for å redusere brudd og øke sikkerhetsstandardene.
Matlaging og baking
Noen former for herdet glass brukes til matlaging og baking. Produsenter og merker inkluderer Glasslock, Pyrex, Corelle og ARC International. Dette er også den typen glass som brukes til ovnsdører.
Produksjon
Herdet glass kan lages av annealert glass via en termisk tempereringsprosess. Glasset er plassert på et rulleskøyter, og tar det gjennom en ovn som varmer det godt over overgangstemperaturen på 564 ° C (1.047 ° F) til rundt 620 ° C (1.148 ° F). Glasset avkjøles deretter raskt med tvangsluftutkast mens den indre delen forblir fri til å strømme i kort tid.
En alternativ kjemisk tøffingsprosess innebærer å tvinge et overflatelag med glass i minst 0,1 mm tykt til komprimering ved ionebytte av natriumionene i glassoverflaten med kaliumioner (som er 30% større), ved nedsenking av glasset i et bad med smeltet kaliumnitrat. Kjemisk skjerping resulterer i økt seighet sammenlignet med termisk temperering og kan påføres glassobjekter med komplekse former.
Ulemper
Herdet glass må kuttes i størrelse eller presses for å forme før herding, og kan ikke bli - arbeidet når den er temperert. Å polere kantene eller borehullene i glasset blir utført før tempereringsprosessen starter. På grunn av de balanserte påkjenningene i glasset, vil skade på enhver del til slutt føre til at glasset knuses i miniatyrbilder. Glasset er mest utsatt for brudd på grunn av skade på kanten av glasset, der strekkspenningen er den største, men knusing kan også oppstå i tilfelle en hard innvirkning midt i glassruten eller hvis påvirkningen er konsentrert (for eksempel å slå glasset med et herdet punkt).
Å bruke herdet glass kan utgjøre en sikkerhetsrisiko i noen situasjoner på grunn av glassets tendens til å knuse fullstendig på hard innvirkning i stedet for å etterlate skjær i vindusrammen.
Overflaten av herdet glass viser overflatebølger forårsaket av kontakt med flatruller, hvis det har blitt dannet ved bruk av denne prosessen. Denne bølget er et betydelig problem med produksjon av tynnfilm solceller. Floatglassprosessen kan brukes til å gi lave - forvrengningsark veldig flate og parallelle overflater som et alternativ for forskjellige glassapplikasjoner.
Nikkel sulfiddefekter kan forårsake spontan brudd på herdet glass år etter produksjonen.