rk000000186

нивания температуры изделия попадают в зону закалки, где резко охлаждаются воздухом. Закалка изделий простой плоской формы (листовое стекло) не вызывает особых затруднений. Гораздо сложнее закалять полые изделия с развитой внутренней и внешней поверхностью (бытовая посуда, изоляторы). В этом случае усложняется конструкция обду- вочных устройств, т.к. требуется закалка наружной и внутренней поверхностей (рис. 7.5). Наиболее благоприятные условия созда- ются для закалки наружной поверхности и края изделий, которые и определяют в основном их эксплуатационную надежность. § 4. Ионный обмен Процесс ионного обмена заключается в вытеснении ионов ще- лочных металлов из поверхностного слоя нагретого стекла иона- ми других щелочных металлов. Для этого стекло погружают в рас- плав соли диффундирующего щелочного металла при температу- ре ниже верхней температуры отжига с тем, чтобы возникающие напряжения не релаксировали, но сохранялись в стекле. Ионный обмен может быть низкотемпреатурным, высокотемпературным и комбинированным (двойным). При низкотемпературном ионном обмене (температура распла- ва 400-450°С) щелочные ионы в поверхностном слое стекла заме- щаются щелочными ионами с большим ионным радиусом. Так, ионы Ма* с радиусом 0,098 нм замешают обычно ионами К* с ради- усом 0,133 нм. При этом полости кремнекислородного каркаса в структуре стекла уменьшаются и структурная сетка поверхностно- го слоя стекла уплотняется на глубину 30-40 мкм (рис. 7.6 а). Это приводит к возрастанию механической прочности стекла в 3-4 раза, а термостойкости в 1,5-2 раза. При высокотемпературном ионном обмене (температура рас- плава 570-620°С) щелочные ионы в поверхностном слое стекла в 185