Effects of Thermal and Pressure Histories on the Chemical Strengthening of Sodium Aluminosilicate Glass
PBN-AR
Instytucja
Instytut Wysokich Ciśnień Polskiej Akademii Nauk
Informacje podstawowe
Główny język publikacji
angielski
Czasopismo
Frontiers in Materials
ISSN
2296-8016
EISSN
Wydawca
Frontiers Media S.A.
Rok publikacji
2016
Numer zeszytu
Strony od-do
1-11
Numer tomu
3
Identyfikator DOI
Liczba arkuszy
1,7
Słowa kluczowe
angielski
glass
chemical strengthening
ion exchange
annealing
compression
Open access
Tryb otwartego dostępu
Otwarte czasopismo
Wersja tekstu w otwartym dostępie
Wersja opublikowana
Licencja otwartego dostępu
Creative Commons — Uznanie autorstwa
Czas opublikowania w otwartym dostępie
Razem z publikacją
Data udostępnienia w sposób otwarty
Streszczenia
Język
angielski
Treść
Glasses can be chemically strengthened through the ion exchange process, wherein smaller ions in the glass (e.g., Na+) are replaced by larger ions from a salt bath (e.g., K+). This develops a compressive stress (CS) on the glass surface, which, in turn, improves the damage resistance of the glass. The magnitude and depth of the generated CS depend on the thermal and pressure histories of the glass prior to ion exchange. In this study, we investigate the ion exchange-related properties (mutual diffusivity, CS, and hardness) of a sodium aluminosilicate glass, which has been densified through annealing below the initial fictive temperature of the glass or through pressure quenching from the glass transition temperature at 1 GPa prior to ion exchange. We show that the rate of alkali interdiffusivity depends only on the density of the glass, rather than on the applied densification method. However, we also demonstrate that for a given density, the increase in CS and increase in hardness induced by ion exchange strongly depend on the densification method. Specifically, at constant density, the CS and hardness values achieved through thermal annealing are larger than those achieved through pressure quenching. These results are discussed in relation to the structural changes in the environment of the network modifiers and the overall network densification.
Inne
System-identifier
PX-58d15163d5de914e3a6f3dc0
CrossrefMetadata from Crossref logo
Cytowania
Liczba prac cytujących tę pracę
Brak danych
Referencje
Liczba prac cytowanych przez tę pracę
Brak danych