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德意志用的是高温熔盐浴离子置换,我们现在研究的就是用铯钾离子复合交换技术。
高温熔盐浴离子置换是在400-500℃的高温硝酸钾熔盐介质中,让钠离子与半径更大的钾离子发生置换,利用离子体积差异在玻璃表面形成压应力层,抑制裂纹扩展。
我们在单一钾离子交换基础上,引入铯离子进行二次交换或同步置换,通过双离子梯度分布进一步提升强化效果。”
汪德福摸了摸下巴。
他一兴奋就会这样。
说:“原理呢?”
教授:“因为铯离子的半径大于钾离子,可以在玻璃表层形成更高密度的压应力层,同时通过先铯离子后钾离子的两步扩散,形成梯度应力分布,增强抗冲击性。”
汪德福:“怎么实现?”
教授有些尴尬:“还没想到怎么实现。
但是我们推演了这个是可行的。”
汪德福:说了半天,还是纸上谈兵。
然后会场里陷入了尴尬的安静中。
李文军淡淡地说:“有没有一种可能。
铯钾离子双置换也可以在高温熔盐的体系中完成。
只要控制温度,就可有分阶段进行离子交换。
第一阶段550-650℃,铯离子先进行交换,形成深度的高应力层。
第二阶段降温到400-500℃,再让钾离子进行交换,形成梯度应力层。
这样才能得到最大化应力叠加效果。
而且这样一来,铯离子需要高温的高扩散活化能与钾离子只需要中温的低活化能结合,也能通过分段控温实现深度强化与能耗平衡。
充分利用能量。”
汪德福和教授对视:“可以吗?”
“理论上没问题。
硝酸钾与硝酸铯按比例混合,通过调节铯离子浓度控制压应力层深度和强度。
就是纯硝酸铯粉末比较贵,一克都要四十块。
高纯的价格更高。”
汪德福满不在乎说:“钱不是问题。
而且我们自己的化工厂能生产,比市场上买要便宜。”
李文军皱眉说:“等一下,等一下。
钱确实不是问题,可是也不能乱用。
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