Tratamientos de cambio iónico en los vidrios

• Autores: Antonio García Verduch, José María Fernández Navarro
• Localización: Boletín de la Sociedad Española de Cerámica y Vidrio, ISSN 0366-3175, Vol. 8, Nº. 2, 1969, págs. 171-198
• Idioma: español
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    Durante la última década se ha realizado un gran esfuerzo paro, comprender los fenómenos de cambio iónico que tienen lugar con intervención de la materia vítrea, y también para evaluar sus repercusiones prácticas. Mediante tratamientos de cambio iónico se pueden producir profundas modificaciones en la composición y en la estructura de las capas superficiales del vidrio^. Evidentemente, el comportamiento mecánico y todas las demás propiedades que dependen del estado de la superficie del vidrio, son susceptibles de sufrir importantes modificaciones por tratamientos de cambio iónico. En el presente articulo se hace una revisión del fundamento de los métodos y se describen, en especial, los casos de: a) Destílcalinización del vidrio por intercambio con iones hidrógenos, b) Sustitución de determinados iones de la red por otros de mayor tamaño, c) Modificación de la composición química de la superficie con objeto de reducir su coeficiente de dilatación, d) Cambio iónico seguido de un tratamiento térmico para obtener una devitrificación controlada en la superficie. Todos estos métodos químicos de endurecimiento del vidrio son más eficientes que los métodos térmicos tradicionales, y además permiten más amplias posibilidades de aplicación.

  • English

    During the last decade a great effort has been devoted to the understanding of the ion exchange phenomena in the glass matrix and also to the evaluation of its practical significance. The chemical composition and the structure of the surface layer of glass can be drastically modified by ion exchange.. Obviously, the mechanical behaviour and all the other properties of the glass which are surface dependent, are sensitive to ion exchange treatments. In the present article, the fundam^entals of the methods are reviewed and a brief description is mMde of the following aspects of ion exchange in glass: a) Dealkalinization of glass hy hidrogen ion exchange, b) Ion exchange between metal ions in the lattice and foreign metal ions of larger size, c) Modification of the chemical composition of the glass surface in order to lower its coefficient of thermal expansion, d) Ion exchange followed by a thermal treatment as a means of achieving a controlled devitrification of the glass surface. The above chemical methods of glass strengthening have proved to be more efficient and of wider potential application than the traditional thermul methods.