高铁减速玻璃什么原理

高铁减速玻璃是一种玻璃制品,是用在玻璃上的一种薄型缓冲膜。玻璃在高速运转中与钢化玻璃摩擦产生一定的振动,并产生减速效应。由于高速钢化玻璃在高速运行时有一定程度的振动,因此钢化玻璃必须能在高速运行中起到一定的减震作用。为了减少钢化玻璃之间的摩擦从而提高强度,高铁减速玻璃在设计时加入了特种缓冲膜来提高其耐疲劳性能。除了高铁上使用以外,也被广泛用于工业车间、大型建筑物的玻璃装饰等方面。根据使用情况可将其分为:普通钢化玻璃、低反射钢化玻璃和中空钢化玻璃3种。

1.普通钢化玻璃

普通钢化玻璃的厚度为0.05~0.2 mm,经高温钢化后硬度较高,可以承受一般的冲击荷载及较高的温度。如果采用普通钢化玻璃,则由于其温度系数为3-4,因此玻璃的强度、硬度与高温强度成正比,并能承受较大冲击性和较大应力时就称为钢化玻璃。通常应用于普通建筑中如公共建筑、医院等场所。随着新型汽车工业的发展以及汽车玻璃技术的进步,钢化玻璃也在不断发展和完善中。而我国当前正在大力推广高铁钢化玻璃桥架,所以普通钢化玻璃在各种场合都有应用空间。另外我国的新型建筑还在大力发展新技术、新工艺等方面的创新技术和发展模式,而使用钢化玻璃制成的桥梁以及大型建筑物(如机场航站楼、飞机候机楼及部分桥梁)已经成为我国建筑中不可缺少的一部分。由于钢化玻璃具有硬度高、韧性好、耐冲击强度高、抗弯曲强度高等优点,因此钢化玻璃可广泛用于建筑上使用及其他行业中。

2.低反射钢化玻璃

低反射钢化玻璃主要是利用一种特殊的玻璃材料:TiO2的热分解相。它具有较高的热稳定性和较低的热辐射强度。与普通玻璃相比,低反射玻璃在受温度影响较小的情况下,它的厚度可减薄50%至100%,热分解相的损失也较小。在低反射玻璃制造过程中引入了特殊的保护材料、化学保护材料和结构材料、表面处理材料等技术手段降低了热分解相对玻璃造成的破坏。同时在玻璃表面加入了特殊的保护材料可有效避免因热分解相对玻璃造成的损害。TiO2是一种很有前途的高折射率(波长为254 nm)和特殊成分(纳米金属氧化物和TiO2)的聚合物材料表面处理可在很宽的波长范围内形成折射率为226 nm至310 nm、尺寸为200-500 nm及微米级等各种形式的波长结构。低反射玻璃可在常温下工作和使用,其质量越轻则性能越好,还可应用于机械加工等工业领域;而对温度变化敏感的材料在常温下就容易发生热分解相对产品造成影响或因热变形而引起尺寸改变也较大时可采用低反射钢化玻璃进行保护。

3.中空钢化玻璃

中空钢化玻璃的组成元素主要有硅、钛、钙、磷等,这些元素经高温焙烧后形成中空状态。钢化玻璃在加热到一定温度时钢化玻璃中空部分开始凝固,形成透明的中空状态。在保证玻璃不会破裂后,钢化玻璃由于中空状态形成具有一定强度和刚度的薄膜层和硅氧烷层在受热过程中发生了化学反应而形成中空状态,该中空状态既有密封作用又有减震作用。中空钢化玻璃通常由高强度中空或超薄中空玻璃组成。一般制作成中空半透明保护膜或者全透明保护膜,它将两片中空夹于玻璃之间,厚度大约在5 mm左右。具有一定减震效果且使用寿命长。