Механические свойства стекла

Прочность стекла определяет предельное напряжение, вызывающее его разрушение. Специфической особенностью стекла является сравнительно высокая прочность при сжатии σ_с=(50÷80) 10^-7 Па и низкая при растяжении и изгибе σ_p= (8÷15) 10^-7Па. Главным фактором, снижающим прочность стекла, является нарушенный слой, образующийся на поверхности заготовок в результате их механической обработки и взаимодействия с водой.

Прочность стекол можно повысить глубоким шлифованием и полированием, в результате которого удаляют трещиноватый слой и сохраняют высокое качество обрабатываемой поверхности. Удаление дефектного поверхностного слоя травлением повышает прочность в 2—4 раза, но при этом снижает качество поверхности.

Твердость стекла — это способность его сопротивляться проникновению в него другого тела. Различают твердость склерометрическую, определяемую по царапанию; абразивную — по скорости сошлифовывания; микротвердость — по отпечатку от вдавливаемого в стекло индентора в виде пирамиды. В оптическом производстве пользуются относительной твердостью по сошлифовыванию как отношением объема сошлифованного стекла марки К8 к объему сошлифованного стекла любой марки в стандартных условиях обработки. Относительная твердость по сошлифовыванию для оптических стекол 0Ф5 составляет 0,3 для К8 — 1,0, для СТК12 — 3,0.

Стекла, имеющие твердость по сошлифованию >1, подвержены царапанию меньше, чем стекла, имеющие твердость <1.

Хрупкость стекла определяет его сопротивляемость динамическим нагрузкам, например удару. Динамическая вязкость стекол составляет (1,5÷2,0) 10⁵ Па-с, что обусловливает легкость появления выколок при выходе инструмента за край заготовки и ударах по стеклу.

Упругость стекол обусловливает их способность восстанавливать свою первоначальную форму после снятия напряжения. При изготовлении линз с тонким краем или тонкой серединой, тонких и сверхтонких пластин, крупногабаритной оптики, оптических деталей сложной и особенно несимметричной формы, деталей с отверстиями и т. п. должны учитываться упругие свойства стекол при закреплении их на приспособлениях, особенно' при закреплении с помощью оптического контакта. Прочность контактного соединения обратно пропорциональна модулю упру­гости. Модуль упругости стекол Е для ЛК6 составляет 498·10⁸, для К8 — 823·10⁸, для СТК9 — 1182·10⁸ Па.

Дата добавления: 2014-10-10; просмотров: 477; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!