鋼化玻璃為何“自爆”

*，自爆是鋼化玻璃固有的特性之一。鋼化玻璃的自爆是鋼化玻璃在無直接機(jī)械外力作用下發(fā)生的自動性炸裂現(xiàn)象，根據(jù)行業(yè)經(jīng)驗，普通鋼化玻璃的自爆率在1-3‰左右。那么，鋼化玻璃為什么會自爆呢？

擴(kuò)大產(chǎn)生自爆的原因很多，簡單地歸納以下幾種：

一、玻璃自身質(zhì)量缺陷的影響

1.玻璃中有結(jié)石、雜質(zhì)或氣泡：

玻璃中的雜質(zhì)是鋼化玻璃的薄弱點，也是應(yīng)力集中處，特別是如果有結(jié)石處在鋼化玻璃的張應(yīng)力區(qū)，這是導(dǎo)致炸裂的重要因素。

這是因為若有結(jié)石存在于玻璃中，會與玻璃體有著不同的膨脹系數(shù)。在玻璃鋼化后，結(jié)石周圍裂紋區(qū)域的應(yīng)力會集中成倍地增加，當(dāng)結(jié)石膨脹系數(shù)小于玻璃時，結(jié)石周圍的切向應(yīng)力處于受拉狀態(tài)，伴隨結(jié)石而存在的裂紋擴(kuò)展就很容易發(fā)生。

2.玻璃中含有硫化鎳結(jié)晶物

硫化鎳夾雜物一般以結(jié)晶的小球體存在，直徑在0.1—2㎜，外表呈金屬狀。這些雜夾物是Ni3S2，Ni7S6和Ni—XS（其中X=0—0.07），只有Ni1—XS是造成鋼化玻璃自發(fā)炸碎的主要原因。

已知理論上的NIS在379攝氏度時有一相變過程，從高溫狀態(tài)的α—NiS六方晶系轉(zhuǎn)變?yōu)榈蜏貭顟B(tài)β—NiS三方晶系的過程中，會伴隨出現(xiàn)2.38%的體積膨脹。

這一結(jié)構(gòu)在室溫時保存下來，以后玻璃受熱時就可能迅速出現(xiàn)α—β態(tài)轉(zhuǎn)變，如果這些雜物在鋼化玻璃受張應(yīng)力的內(nèi)部，那么體積就會膨脹引起自發(fā)炸裂；如果室溫時存在a—NIS，經(jīng)過數(shù)年、數(shù)月也會慢慢轉(zhuǎn)變到β態(tài)，在這一相變過程中體積緩慢增大未必會造成內(nèi)部破裂。

3.玻璃表面因加工過程或操作不當(dāng)造成有劃痕、炸口、深爆邊等缺陷，易造成應(yīng)力集中，導(dǎo)致鋼化玻璃自爆

二、鋼化玻璃中應(yīng)力分布不均勻、偏移

玻璃在加熱或冷卻時沿玻璃厚度方向產(chǎn)生的溫度梯度不均勻、不對稱，會使鋼化制品有自爆的趨向，有的在激冷時就產(chǎn)生“風(fēng)爆”。

如果張應(yīng)力區(qū)偏移到鋼化玻璃的某一邊或者表面，那么鋼化玻璃就會自爆

三、鋼化程度的影響

實驗證明，當(dāng)鋼化程度提高到1級/cm時自爆數(shù)達(dá)20%-25%。由此可見應(yīng)力越大，鋼化程度越高，自爆可能性也越大。

因此，在挑選鋼化玻璃的時候，一定要選擇質(zhì)量合格的產(chǎn)品。