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玻璃经过钢化炉钢化之后就成为钢化玻璃,属于安全玻璃,但钢化玻璃自诞生以来,就伴随着自爆问题。钢化玻璃自爆是指在无外力作用下发生的自动断裂,这对钢化玻璃的使用会产生不良影响。
钢化玻璃自爆的原因有很多,玻璃质量中的缺陷是其中重要的一个方面。单从玻璃质量缺陷这个方面来讲,按起因不同自爆可分为两种:一是玻璃中可见缺陷引起的自爆,例如结石、缺口、划边等;二是由玻璃中硫化镍杂质和异质相颗粒引起钢化玻璃自爆。
一、玻璃可见缺陷引起的自爆。
玻璃中有杂质是钢化玻璃的薄弱点,也是应力集中处。特别是结石若处在钢化玻璃的张应力区是导致炸裂的重要因素。结石存在于玻璃中,与玻璃体有着不同的膨胀系数。玻璃钢化后结石周围裂纹区域的应力集中成倍地增加。当结石膨胀系数小于玻璃,结石周围的切向应力处于受拉状态。伴随结石而存在的裂纹扩展极易发生。
玻璃表面因加工过程或操作不当造成划痕、炸口、深爆边等缺陷,易造成应力集中或导致钢化玻璃自爆。
对于玻璃可见缺陷引发的自爆,一方面钢化玻璃生产者要严格检查玻璃原片,另一方面,要改进玻璃钢化工艺,从而减少钢化玻璃自爆的发生。
二、玻璃中含有硫化镍结晶物引起的自爆
玻璃中含有硫化镍结晶物导致钢化玻璃自爆的主要原因。玻璃经钢化处理后,表面层形成压应力。内部板芯层呈张应力,张应力和压应力共同构成一个平衡体。钢化玻璃中硫化镍晶体生发相变时,其体积膨胀,处于玻璃板芯张应力层的硫化镍膨胀使钢化玻璃内部产生更大的张应力,当张应力超过玻璃自身所能承受的极限时,就会导致钢化玻璃自爆。
目前,对于玻璃中含有硫化镍结晶物引发自爆通常采用的处理方法就是对钢化玻璃进行均质处理,也就是在钢化玻璃出厂前进行合理的加工控制,进行引爆处理,这是目前解决钢化玻璃自爆的有效手段。
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