3.5.1.2 Le verre trempé chimiquement
Le but est évidement le même que le verre
trempé thermiquement. Cependant, le procédé utilisé
est différent. Le verre est trempé dans un bain de sels fondus
à 400°C. Il y a échange d'électrons entre les K+ du
sel fondu KNO du bain et les Na+ présents dans le verre. Comme la taille
d'un atome de potassium K+ est plus importante que celle d'un atome de Sodium
Na+, il résulte une compression à la surface du verre qui le rend
plus résistant. L'allure des contraintes de trempe des deux
procédés n'est pas la même (voir Figure 3.5.6). Le verre
trempé chimiquement est un procédé qui agit
essentiellement à la surface et pénètre peu dans
l'épaisseur du verre. Le verre trempé thermiquement lui
s'imprègne plus en profondeur. La résistance mécanique du
verre trempé chimiquement est beaucoup plus importante de l'ordre de 350
N/mm2. Il est cependant peu, voir pas du tout utilisé dans le
domaine de la construction. Son prix important et son faciès de rupture
semblable à celui du verre recuit empêchent son
développement. Grâce à son importance résistance, ce
type de verre est utilisé lors de très fortes sollicitations.
Figure 3.5 6 Différence d'allure de contrainte entre le
verre trempé thermiquement et chimiquement [41]
3.5.2 Le verre durci
Le verre durci, tout comme le verre trempé
thermiquement, résulte d'une opération thermique. Cependant, le
niveau de contrainte du verre durci est inférieur à celui du
verre trempé car le refroidissement a été
réalisé de manière plus lente.
Le verre durci ne peut plus subir de découpes ou de
poinçonnages. Il possède une résistance au gradient de
température de l'ordre de 100°C alors que pour un verre recuit
cette résistance n'est que d'une trentaine de degrés. La rupture
du verre durci s'assimile plus à celle du verre recuit que du verre
trempé. En effet, lors d'un choc, il y a apparition de grands morceaux
de verre qui sont coupants. On ne peut donc pas considérer le verre
durci comme un verre de sécurité. Contrairement au verre
trempé, et grâce au refroidissement plus lent, il ne faut pas
effectuer d'opérations supplémentaires (« heat soak test
») pour se prévenir des risques d'inclusions de Nickel.
3.5.3 Le verre feuilleté ou laminé
Le verre est feuilleté est un élément
composé d'au moins deux feuilles de verre assemblées à
l'aide d'un intercalaire qui sert à coller les différentes
feuilles entre elles à conférer des performances
supplémentaires. On peut utiliser n'importe quels types de feuilles de
verre pour la réalisation de verre feuilleté. Il existe deux
types d'intercalaire, ceux à base de plastique et ceux à base de
résine.
Ce type de verre est utilisé comme verre de
sécurité car lorsque qu'il reçoit un choc les
différents bouts de verre restent en place. Cette
propriété permet de l'utiliser pour la résistance à
l'effraction, protection contre les armes à feu, les explosions,
l'isolation acoustique, ....
Ce procédé est également
intéressant d'un point de vue structurel car il permet d'augmenter la
section et la portée en disposant les feuilles en quinconce (voir Figure
3.5.7). Ce procédé a été utilisé dans
l'Apple Store de New York pour pouvoir disposer d'éléments
d'environ 10m de long, cet exemple sera traité plus en détail au
chapitre 8. Actuellement, la seule limite de longueur de cette méthode
est la taille des autoclaves nécessaires pour fixer les intercalaires
plastiques.
Figure 3.5 7 Exemple de disposition des feuilles de verre [46]
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