Yksittäinen mestari: "Vaikein" eri mitoissa
Vahvin iskunkestävyys/räjähdyskestävyys-: luodinkestävä komposiittilasi
Rakenne: Monikerroksinen karkaistu lasi + polykarbonaattilevy (PC) + luja -hartsivälikerros (kuten SGP, PVB)
Periaate
Karkaistu lasikerros murtuu absorboidakseen alkuperäisen iskuenergian.
Polykarbonaattikerros (elastoplastinen materiaali) muuttaa muotoaan ja estää tunkeutumisen, ja sen sitkeys on erittäin vahva (250 kertaa lasin sitkeys).
Hartsikerros sitoo palaset toissijaisten vaurioiden estämiseksi.
Suorituskyky: Se kestää jatkuvaa AK-47-kiväärin (7,62 mm) laukaisua ja räjähdysshokkiaaltoja.
Sovellukset: pankkiholvit, panssaroidut ajoneuvot, suurlähetystöt, korkeajännitelaboratoriot.
Korkein pintakovuus: mikrokiteinen lasi
Koostumus: piidioksidi + alumiinioksidi + ydintämisaine (kuten TiO₂), muodostuu nanomittakaavan kiteiksi korkean lämpötilan -kiteytyksellä.
Kovuus: Mohsin kovuus on 6,5-7 (lähellä safiiria), ja sen naarmuuntuminen ylittää huomattavasti tavallisen lasin (kovuus 5,5).
Edustavia tuotteita: Corning Gorilla Glass (Victus-sarja), Schott Xensation®.
Sovellus: Huippuluokan{0}}matkapuhelinten näytöt, avaruusalusten valot.
Vahvin taivutuslujuus: kemiallisesti vahvistettu lasi
Prosessi: Upota alkalimetalleja (kuten alumiinisilikaatteja) sisältävä lasi sulaan kaliumsuolaan, ja ioninvaihdon kautta pinnalle muodostuu super-korkeapaineinen-jännityskerros.
Lujuus: Taivutuslujuus voi olla yli 800 MPa (tavallinen lasi on vain 30 MPa ja karkaistu lasi noin 150 MPa).
Edut: Ei itseräjähdysvaaraa-, ja se voi olla jopa 0,1 mm ohut (kuten ultra-ohut joustava lasi UTG).
Käyttökohteet: Taitettavan näytön matkapuhelimet, luodinkestävät kasvonaamarit, tarkkuusinstrumenttien suojukset.
Vahvin lämmönkestävyys: Kvartsilasi
Koostumus: Piidioksidi (SiO₂), jonka puhtaus on yli 99,9 %.
Suorituskyky
Pehmenemispiste on jopa 1730 astetta (tavallinen lasi pehmenee 600 asteessa).
Lämpölaajenemiskerroin on lähellä nollaa, eikä se halkeile äkillisten lämpötilamuutosten vaikutuksesta.
Sillä on erinomainen ultravioletti-/infrapunalähetyskyky.
Käyttökohteet: Lämmönkestävät{0}ikkunat avaruusaluksille, puolijohdelitografiakoneet, korkean lämpötilan-reaktioastiat.
Comprehensive King: paras valinta Extreme-ympäristöissä
Komposiittimikrokiteinen lasi (kuten Firelite®, Neoparies®)
Rakenne: mikrokiteinen lasi + luja -metalliverkko/hiilikuituvahvistuskerros
Suorituskyky
Puristuslujuus > 1000 MPa (raudoitetun betonin ulkopuolella)
Palonkesto > 3 tuntia (ei sula 1000 asteen liekissä);
Kestää rakeita/myrskyn iskuja (läpäisty ASTM E1996 hurrikaanitestin).
Käyttökohteet: Ydinvoimaloiden valvomot, räjähdyssuojatut ikkunat-öljynporauslautoilla, sotilassuojat.
Grafeeni{0}}vahvistettu lasi (laboratoriovaihe
Tekniikka: Integroi grafeeni lasisubstraattiin kolmiulotteisen verkkotuen muodostamiseksi.
Suorituskyky (teoria)
Vahvuus kasvoi yli 5 kertaa;
Sähkön- ja lämmönjohtavuuden optimointi
100% UV-kestävä.
Haasteet: Korkeat massatuotantokustannukset ja kehittymätön teknologia.
Päivittäinen vahva{0}}voimavalinta:Laminoitu lasi(SGP-elokuva)
Jos turvallisuuden ja voiman välillä pyritään tasapainoon (muissa kuin-äärimmäisissä skenaarioissa):
Rakenne: Karkaistu lasi + SGP-ioninen välikalvo (DuPont SentryGlas®)
Suorituskyky
Repäisylujuus on viisi kertaa PVB:tä parempi.
Siinä on pieni taivutusmuodonmuutos iskun jälkeen, eikä sitä ole helppo irrottaa rungosta.
Läpäisi Yhdysvaltojen ASTM E1300 hurrikaanin räjähdyssuojausstandardin{1}}.
Koskee: pilvenpiirtäjien verhoseiniä, taifuunienkestäviä{0}}asuntoja ja ostoskeskusten kattoja.
Keskeinen johtopäätös:
Yksittäisen äärimmäisen suorituskyvyn (kuten luodinkestävän lasin iskunkestävyyden ja{0}}kvartsilasin korkean lämpötilan kestävyyden) voittajat ovat selviä.
Kokonaisvaltaisen suorituskyvyn kuningas kuuluu komposiittimikrokiteiseen lasiin (lujuus + palonkestävyys + puhalluskestävyys), mutta sen hinta on erittäin korkea.
SGP-laminoitu lasi on paras valinta korkeaan kustannustehokkuuteen siviilikäytössä, tasapainottaen lujuutta ja turvallisuutta.
