چرا شیشه را کوئنچ می‌کنند؟

کوئنچ کردن شیشه به معنای گرم کردن محصول شیشه تا دمای گذار T، بالای 50 تا 60 درجه سانتیگراد، و سپس سرد کردن سریع و یکنواخت آن در محیط خنک‌کننده (محیط کوئنچ) (مانند کوئنچ با هوا، کوئنچ با مایع و غیره) است. لایه و لایه سطحی گرادیان دمایی زیادی ایجاد می‌کنند و تنش حاصل به دلیل جریان ویسکوز شیشه کاهش می‌یابد، بنابراین گرادیان دما وجود دارد اما هیچ حالت تنشی ایجاد نمی‌شود. استحکام واقعی شیشه بسیار کمتر از استحکام نظری است. طبق مکانیسم شکست، می‌توان شیشه را با ایجاد یک لایه تنش فشاری روی سطح شیشه (که به عنوان تمپرینگ فیزیکی نیز شناخته می‌شود) تقویت کرد، که نتیجه عوامل مکانیکی است که نقش اصلی را ایفا می‌کنند.

پس از خنک شدن، گرادیان دما به تدریج از بین می‌رود و تنش آرام به تنش بهتری تبدیل می‌شود که منجر به ایجاد یک لایه تنش فشاری با توزیع یکنواخت روی سطح شیشه می‌شود. میزان این تنش داخلی به ضخامت محصول، سرعت خنک شدن و ضریب انبساط بستگی دارد. بنابراین، اعتقاد بر این است که وقتی شیشه‌های نازک و شیشه‌هایی با ضریب انبساط کم، برای خنک کردن محصولات شیشه‌ای خنک شده دشوارتر هستند، عوامل ساختاری نقش اصلی را ایفا می‌کنند؛ این عامل مکانیکی است که نقش اصلی را ایفا می‌کند. وقتی از هوا به عنوان محیط خنک کننده استفاده می‌شود، به آن خنک کننده با هوا گفته می‌شود. وقتی از مایعاتی مانند گریس، روکش سیلیکونی، پارافین، رزین، قیر و غیره به عنوان محیط خنک کننده استفاده می‌شود، به آن خنک کننده با مایع گفته می‌شود. علاوه بر این، نمک‌هایی مانند نیترات‌ها، کرومات‌ها، سولفات‌ها و غیره به عنوان محیط خنک کننده استفاده می‌شوند. محیط خنک کننده فلز، پودر فلز، برس نرم سیم فلزی و غیره است.