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坚韧玻璃的秘密：离子交换如何在智能手机，电梯墙壁，公共亭等设备上使用的当今高科技玻璃如此坚固，以承受日常生活的所有掉落，刮擦和飞溅？答案的部分原因在于离子交换过程-对玻璃表面进行科学处理以显着提高其韧性。运作方式如下。将玻璃零件浸入熔融盐溶液中。溶液中的钾离子（带电粒子）迁移到玻璃表面，取代了原来玻璃中较小的钠离子。当玻璃冷却时，较大的钾离子将玻璃压缩在一起，形成一个压应力层，形成坚硬的表面。想象另一个说明这个概念的场景很有用。一个三角形的台球架可将15个撞球紧密地保持在一起，但仍有足够的滚动空间。将这些球替换为稍大的网球，架子将被捆得太紧而不能滚动。实际上，它的表面通过压缩网球而变得更坚固。对于化学强化玻璃而言，正是其表面韧性使其成为触摸屏，电器和其他大量使用场合的理想选择。即使在轻微的划痕或刮擦之后，玻璃仍能保持其更高的强度，从而保护其免受更多的裂纹和瑕疵的侵害。一些先进的玻璃具有特殊的成分，有助于减轻这种可能性，但是离子交换过程产生的超韧表面却是抵御日常危害的第一道防线。玻璃科学家一直在不断对玻璃进行压力测试，并改善其成分和化学强化工艺（例如离子交换）。他们对玻璃表面物理学的深刻理解-包括扩散，压缩，拉伸和阻力-将来可能会产生更加坚韧的玻璃。
