0102030405
Koji su konvencionalni tehnički parametri kemijski ojačanog natrij-vapnenog stakla?
10.08.2026.
Natrij-vapno staklo je najčešća vrsta float stakla. Kemijsko kaljenje (ionska izmjena) jača ga izmjenom manjih natrijevih iona na površini stakla s većim kalijevim ionima iz rastaljene kupke soli, stvarajući površinski sloj tlačnog naprezanja. Obično natrij-vapnsko staklo ima relativno sporu difuziju iona i primjetno opuštanje naprezanja, pa dubina sloja (DOL) obično je plitak i ne može lako dosegnuti razine postignute aluminosilikatnim staklom. Kemijsko kaljenje običnog natrij-vapnskog stakla manje je učinkovito od kaljenja alumosilikatnog stakla (potonje obično postiže CS od 650–1000+ MPa i DOL od 30–100+ μm).

Parametri temeljnog naprezanja (najvažniji)
| Parametar | Tipična vrijednost | Napomena |
| Površinski tlačni napon (CS) | 400–750 MPa (obično 400–650 MPa; u nekim slučajevima do ~800 MPa) | Kemijski ojačano staklo obično mora premašiti 450 MPa. Float soda-vapno staklo obično postiže oko 600 MPa. Prekomjerno visoka čvrstoća (CS) može otežati naknadno rezanje ili stvoriti prekomjernu središnju napetost. |
| Dubina sloja (DOL ili DOC) | 5–30 μm (obično 5–20 μm; dulji nastavci mogu doseći 20–50 μm ili više, ali CS se smanjuje) | Obično natrij-vapnsko staklo teško postiže duboke slojeve i podložnije je površinskim ogrebotinama. ASTM C1422 klasificira proizvode na temelju CS i dubine kućišta. |
Primjer referentnih vrijednosti:
- Kraći proces: CS ≈ 600–750 MPa, DOL ≈ 5–10 μm
- Srednji proces: CS ≈ 450–600 MPa, DOL ≈ 12–25 μm
- Dulji/temperaturniji proces: CS pada na ≈ 450–550 MPa, DOL može doseći 20–40+ μm
Ostala mehanička svojstva
- Fleksibilna čvrstoća (npr. savijanje u četiri točke): Žareno natrij-vapneno staklo obično je 40–100 MPa; nakon kemijskog kaljenja može doseći 200–600 MPa (često 3-5 puta veće ili više, ovisno o stanju površine i metodi ispitivanja). Neke studije navode vrijednosti oko 400+ MPa.
- Tvrdoća po VickersuPovećava se za oko 8–20%, obično dostižući 650–750 kgf/mm² (HV) (izvorni ≈ 500–600 HV).
- Otpornost na udarce i ogrebotineZnačajno poboljšano, ali zaštita od dubokih ogrebotina je ograničena zbog relativno plitke dubine kože.
- Dobitak snageOtprilike 3–8 puta više od žarenog stakla (ovisno o metodi ispitivanja i površinskim nedostacima).
Procesni i drugi povezani pokazatelji
- Tipični uvjeti procesaRastaljeni KNO₃ (ili s malom količinom NaNO₃), temperatura ≈ 400–470 °C, vrijeme 4–24 sata (ili dulje). Viša temperatura i dulje vrijeme povećavaju DOL, ali smanjuju CS zbog opuštanja naprezanja.
- Optička svojstvaTransmitancija se neznatno smanjuje (≈ 1–2%); optička kvaliteta ostaje uglavnom nepromijenjena bez značajnog izobličenja kao što se vidi kod termički kaljenog stakla.
- Osnovna fizikalna svojstva (npr. koeficijent toplinskog širenja): U biti nepromijenjen (≈ 8,5–9,5 × 10⁻⁶/°C).
- Primjenjiva debljinaPosebno pogodno za tanko staklo (0,1 mm do nekoliko mm); mogu se tretirati i deblje ploče, ali s nižom učinkovitošću.
Scenariji primjene kemijski kaljenog natrij-vapnskog stakla
Kemijski ojačano natrij-vapneno staklo uglavnom se koristi tamo gdje je potrebno tanko, čvrsto i optički bistro staklo, posebno kada termičko kaljenje nije prikladno (npr. vrlo tanki listovi ili složeni oblici).
Uobičajene primjene uključuju:
- Zaštitno staklo za pametne telefone, tablete, prijenosna računala i ostale elektroničke zaslone (početni ili cjenovno osjetljivi uređaji)
- Zaštitni poklopci za instrumente, mjerače i upravljačke ploče
- Kristali za satove i poklopci za objektive fotoaparata
- Arhitektonsko staklo (tanke pregrade, dekorativne ploče ili sigurnosno ostakljenje u određenim slučajevima)
- Interijeri automobila i prijevoznih sredstava (instrument ploče, zasloni)
- Kontrolna stakla / prozorčići za pregled opreme i spremnika
- Farmaceutske ili laboratorijske posude i bočice (gdje je potrebno umjereno ojačanje)
- Zasloni osjetljivi na dodir i interaktivni kiosci











