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玻璃在日常生活中可以说无处不在,几乎是天天能见到,但你见过厚度只有0.12毫米的玻璃吗?0.12毫米是个什么概念,一张A4打印纸的厚度是0.毫米,也就是说,这种玻璃只比一张纸略厚一点,更神奇的是,这种玻璃还很结实。
钢珠由1米高砸下玻璃完好无损
中国建材集团蚌埠院功能玻璃研究所副所长曹欣,正带着他的团队做超薄玻璃的落球实验,测试超薄玻璃的性能。
曹欣将55克钢球放在一米的高度,自由落体砸向超薄玻璃。这样的冲击力相当于一辆家用轿车以时速公里的速度撞停到墙上的冲击力,但玻璃完好无损。
被钢球砸中的超薄玻璃年4月刚刚下线,是目前世界上使用浮法工艺批量生产的最薄玻璃。
玻璃厚度突破0.12毫米刷新世界纪录
超薄玻璃也叫超薄电子触控玻璃,是电子信息显示产业的核心材料,用来做手机、电脑、电视显示屏基础材料。
玻璃越薄,透光性能就会越好,柔韧性好,重量也会随之减轻。但是玻璃太薄又非常易碎,怎样让玻璃既薄又有足够的强度和韧性,是个世界难题。我国科研团队经过三十多年的探索,将完全拥有自主知识产权的中国超薄玻璃带上了世界舞台。
年6月,突破0.33毫米;
年4月突破0.15毫米;
年4月突破0.12毫米。
探访世界最薄玻璃生产基地
玻璃的性能是否优越,关键在于原料的配比和高温融化时原料产生的化学变化,而炉内的温度有着至关重要的作用,正负2度的温差就会影响玻璃的性能,所以温度变化和炉内融化情况有丝毫偏差,整个生产线上的玻璃就要废掉,一天的损失就达50万。
炉内的温度将近度,为了能直观看到里面融化的情况,任红灿拿出了一面镜子。
蚌埠中建材信息显示材料有限公司总经理任红灿:
你看是不是像做粥一样冒泡,所以我们平时观察都用镜子,冒小泡说明在进行剧烈的化学反应。
生产超薄玻璃的秘诀,除了高温的窑炉,还有一个关键步骤,锡槽。窑炉熔化的玻璃溶液流入锡槽装备中,因为锡液的密度较高,玻璃溶液可以浮在锡液表面,再用拉边机将玻璃拉薄,最后进入退火窑进行退火。
窑炉、锡槽和退火是浮法工艺生产玻璃最为重要的三个环节,每个环节需要调整的参数都非常多。
蚌埠中建材信息显示材料有限公司总经理任红灿:
这个反复的过程是非常熬人的,中间可能有时候就是十几个小时,那你就要不停地盯在现场。
上万次工艺参数调整保证玻璃最优性能
坚持与创新,让中国的超薄玻璃在国内国际市场上不断开疆拓土。任红灿表示,在现在的市场占有率中,我国的超薄玻璃排在世界前三。
从实验室到产业化,最难的还是生产线上工艺参数的调整。实验室做出的超薄玻璃样品仅有10厘米宽,而工业生产的超薄玻璃要做到4米宽。这对玻璃强度、韧度的指标有着极大的考验,需要上万次的工艺参数调整。而每种功能不同的玻璃都需要重新调整工艺参数,这样的过程需要持续不断才能保证玻璃的最优性能。