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随着城市建筑向高层化方向飞速的发展,人们提出了“建筑玻璃应能够满足部分严格的防火、隔热的规范”;同时随着近年来重特大火灾事故的接连发生,这一迫切要求正在不断上升.这一态势引起了世界工业发达国家率先对建筑物安全防火材料的研制、开发、生产及立法推广使用等方面的高度重视。 防火玻璃是一种在规定的耐火试验条件下能够保持其完整性和隔热性的特种玻璃。防火玻璃按结构分等级,可分为单层防火玻璃和复合防火玻璃。复合防火玻璃是由两层或两层以上玻璃复合而成或由一层玻璃和有机材料复合而成,并满足相应耐火等级要求的特种玻璃。由此也决定了复合防火玻璃透光性和耐候性差这些缺点。 随着各类现代建筑、高层建筑,诸如展览馆、体育馆、商贸大厦、写字楼及民用住宅等的不断涌现,美观性、实用性、安全性也越来越受到人们的关注。单片防火玻璃的出现,给建筑玻璃市场注入了新的血液。与复合防火玻璃相比,它平整度高、透过率高、透光性好、强度高、结构简单,便于安装。因此被大量应用于幕墙、防火隔墙、防火隔断、防火窗、防火门等方面。 本文以钠钙硅浮法平板玻璃为基板通过离子交换工艺制备单片防火玻璃。运用电子探针、X射线光电子能谱仪等微脱结构测试方法,结合抗折强度、显微硬度、表面应力、透过率等,研究熔盐成分、离子交换制度、离子交换深度和性能的相互关系和影响,着重研究了熔盐中Cs+的质量百分含量对玻璃性能的影响。通过实验确定合理的熔盐成分和离子交换制度,制备具有较高强度和防火性能的单片防火玻璃。 实验结果表明:在离子交换温度、时间相同的情况下浮法钠钙硅玻璃在Cs+、K+混合熔盐中进行离子交换比在KNO3混合熔盐中进行离子交换得到玻璃试样的强度和表面应力要高得多。并且CsNO3的加入量CsNO3/KNO3（wt%）为2%-4%时,效果更明显,抗折强度最大达到178.49MPa,表面应力达到205.6MPa,交换深度20-45μm。熔盐中辅助成分的加入电很好的改善了交换制度和交换效果。随着交换制度的改变,玻璃的强度,表面应力以及离子交换的深度都随着改变。当交换温度为460℃,交换时间为10h时玻璃的各项性能比较好。在耐火实验中,在800℃温度下玻璃耐火时间达到90分钟,达到国家防火玻璃标准