℃的高温熔岩倾倒在玻璃上,玻璃不仅没有碎裂,反而与岩浆碰撞出耀眼的花火。这不是某家玻璃公司的新产品的宣传片,而是研究人员测试钢化玻璃的强度和耐高温能力时的真实画面。如此强度的玻璃究竟是什么地方的产品?这样的高质量玻璃中又蕴藏着怎么样的科学技术?
玻璃VS熔岩,孰强孰弱
年01月,一个视频在国内外网络上大火,短短数天,累计观看人次达百万次。视频中,实验者首先购买了几块外表相似的钢化玻璃,将他们依次摆放在事先准备好的固定装置上,并把摄像机固定在侧下方。随后,实验者在同伴的帮助下将几块坚硬的火山岩石加热成℃的滚烫熔岩,并将这些危险的液体浇在了钢化玻璃上。
摄像机忠实地记录下了随后出现的画面:熔岩滴落在第一块钢化玻璃上发出了“吧嗒-吧嗒”的声响,钢化玻璃应声而碎,碎渣散乱得到处都是,地面一片狼藉。之后的几块玻璃依旧是相同的命运,出现的插曲也仅仅是其中的某一块坚持了较久的时间,留下的残骸更大。
当实验者重新加热有些冷却的熔岩,并将剩余的所有岩浆滴落在最后一块钢化玻璃上时,令人惊讶的事情发生了。这块不起眼的玻璃承受住了℃的高温,甚至没有出现任何形式的外型改变。炽热的高温岩浆在玻璃上迸溅出炫目的花火,仿佛节日时绽放的礼花,十分美丽。
实验者介绍了前面几块玻璃来自几个不同的国家,而最后这块玻璃的产地是中国,并对着镜头竖起了大拇指。看来这次中国钢化玻璃与℃的高温熔岩的比拼中,中国玻璃完胜。好奇的人可能会问了,为什么中国钢化玻璃的强度这么高?在与其他产地的玻璃的对比下表现更是出色。这就不得不提中国工业领域领先世界的玻璃工艺了。
领先世界的钢化玻璃工艺
钢化玻璃,指普通玻璃采用钢化技术增强后的产品,因为其表面具有强大的压应力所以强度更高,更结实。这种玻璃强化技术在世界各国都属于尖端科技,而中国的钢化玻璃生产技术在世界上更是处在领先地位。国产的钢化玻璃堪比钢铁,在一些实验演示中,一辆轿车径直驶过都没有压碎中国钢化玻璃,大型铁球的撞击,更是无法破坏分毫。
因此中国钢化玻璃的质量得到了全世界的认可,国产钢化玻璃的买家遍布海内外。在中国,各类钢化玻璃产品年产量达万平方米,其中近半出口海外各地。其中比较具有代表性的,有福耀玻璃集团生产的汽车玻璃,中国南玻集团出口的工业玻璃等。
中国钢化玻璃生产企业除了在继续在传统钢化玻璃领域保持竞争优势,国内玻璃生产企业还加大投资寻求研制强度更高的材料,超硬新晶体AM就是在这一背景下在实验室诞生的。然而有了先进的玻璃生产技术仅仅是造出高质量钢化玻璃的第一步,在玻璃进入市场前还要经历严格的质检和筛查。
严格的质量把控
抗冲击强度试验是钢化玻璃正式出厂前的一次关键“大考”,业内人士提起中国的钢化玻璃强度测试,无不叹服。因为中国的钢化玻璃抗冲击强度试验一直以来都以严苛和认真著称。由于钢化玻璃对一个国家的工业水平要求比较高,上世纪的中国工业实力不足,所以早期一直没能建立出完整的钢化玻璃生产线。直至50年代,中国才开始钢化玻璃的正式生产。
为了尽快赶上世界先进水平,也是对自身的可持续发展提出更严格的要求,中国钢化玻璃生产部门一开始就制定了一套极其严格的标准。年,沈阳玻璃厂生产出了中国首块钢化玻璃,这一套领先世界的抗冲击强度试验立即被应用在了首块钢化玻璃之上,并沿用至今。
在抗冲击强度试验中,测试部门会从2米高度让铁球自由落体,撞击地面上叠放的12块随机的待测试批次的钢化玻璃。在这12块随机抽取的钢化玻璃中,如果破碎三块以上就会判定这批货物为不合格产品,并予以销毁或降级使用。正是这套在各个厂家看来都过于严苛的质量筛查标准,帮助中国在短短几十年追上并赶超世界上先进的钢化玻璃生产工艺。
不断进步的中国制造
中国钢化玻璃生产技术的领先,不仅反映了中国在钢化玻璃领域的科研成果累累,还反映着这些年来中国制造业的飞快进步。
在未来能源方面,中国“人造太阳”核聚变实验装置不断刷新运转记录,年5月28日,中国“人造太阳”以1.2亿摄氏度的温度持续“燃烧”秒再次惊艳世人。
在材料方面,同是玻璃领域,蚌埠玻璃工业设计研究院自主研发的冶金玻璃基板、30微米柔性可折叠玻璃、可降解聚乳酸制品等工艺成果,成功打破了德国、日本等国在电子玻璃、药用玻璃等领域的长期垄断。
在航天、深潜领域,中国制造让中国人可以做到上天驾“神舟”、下海乘“蛟龙”。在外国势力的刻意技术封锁下,中国完全自行研制的神舟飞船,已经达到甚至优于国际第三代载人飞船技术,而作为我国首台自主设计研制的作业型深海载人潜水器,“蛟龙号”载人深潜器更是世界上下潜能力最强的作业型载人潜水器。
这就是中国制造
太多的例子告诉我们,今天的中国制造已经在引领世界工业的发展,中国制造就是科学和先进的代名词。如果下次有人再对中国钢化玻璃的质量表示惊讶和疑惑,你可以坦然地向他解释:它的质量之所以这么好,是因为它是中国制造!
参考资料:
刘建斌,汪耀东,李忠华.钢化玻璃应力的有限元分析[C]//.年中国家用电器技术大会论文集..
葛茂辉.钢化真空玻璃的抗冲击性能研究..河南理工大学,MAthesis.
中国实际应用“人造太阳”不是梦!//.环球时报-04-22
作者:山上的雾
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