Recuit (verre) - Annealing (glass)

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Le recuit est un processus de refroidissement lent des objets en verre chauds après leur formation, afin de soulager les contraintes internes résiduelles introduites lors de la fabrication. Surtout pour les objets plus petits et plus simples, le recuit peut être accessoire au processus de fabrication, mais dans les produits plus gros ou plus complexes, il exige généralement un processus spécial de recuit dans un four à température contrôlée appelé étenderie . Le recuit du verre est essentiel à sa durabilité. Le verre qui n'a pas été correctement recuit conserve les contraintes thermiques causées par la trempe , qui diminuent indéfiniment la résistance et la fiabilité du produit. Le verre insuffisamment recuit est susceptible de se fissurer ou de se briser lorsqu'il est soumis à des changements de température relativement faibles ou à des chocs ou contraintes mécaniques. Il peut même échouer spontanément.

Pour recuire le verre, il faut le chauffer à sa température de recuit , à laquelle sa viscosité , , chute à 10 13 Poise (10 13 dyne-seconde/cm²). Pour la plupart des types de verre, cette température de recuit est de l'ordre de 454 à 482 °C (850 à 900 °F), et est ce que l'on appelle le point de soulagement des contraintes ou le point de recuit du verre. A une telle viscosité, le verre est encore trop dur pour une déformation externe importante sans se rompre, mais il est suffisamment mou pour relâcher les contraintes internes par écoulement microscopique en réponse aux contraintes intenses qu'elles introduisent en interne. La pièce s'imprègne ensuite jusqu'à ce que sa température soit uniforme et que la relaxation des contraintes soit adéquate. Le temps nécessaire à cette étape varie en fonction du type de verre et de son épaisseur maximale. Le verre est ensuite autorisé à refroidir à une vitesse prédéterminée jusqu'à ce que sa température dépasse le point de contrainte (η = 10 14,5 Poise), en dessous duquel même l'écoulement interne microscopique s'arrête et le recuit s'arrête avec lui. Il est alors possible de refroidir le produit à température ambiante à une vitesse limitée par la capacité calorifique , l'épaisseur, la conductivité thermique et le coefficient de dilatation thermique du verre. Une fois le recuit terminé, le matériau peut être coupé sur mesure, percé ou poli sans risque que ses contraintes internes ne le brisent.

Au point de recuit (η = 10 13 Poise), les contraintes se relâchent en quelques minutes, tandis qu'au point de déformation (η = 10 14,5 Poise) les contraintes se relâchent en quelques heures. Les contraintes acquises à des températures supérieures au point de contrainte, et non relâchées par recuit, restent indéfiniment dans le verre et peuvent provoquer une défaillance à court terme ou beaucoup plus tardive. Les contraintes résultant d'un refroidissement trop rapide en dessous du point de contrainte sont en grande partie considérées comme temporaires, bien qu'elles puissent être suffisantes pour favoriser une défaillance à court terme.

Voir également

Les références