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玻璃經(jīng)過鋼化爐鋼化之后就成為鋼化玻璃,屬于安全玻璃,但鋼化玻璃自誕生以來,就伴隨著自爆問題。鋼化玻璃自爆是指在無外力作用下發(fā)生的自動斷裂,這對鋼化玻璃的使用會產(chǎn)生不良影響。
鋼化玻璃自爆的原因有很多,玻璃質量中的缺陷是其中重要的一個方面。單從玻璃質量缺陷這個方面來講,按起因不同自爆可分為兩種:一是玻璃中可見缺陷引起的自爆,例如結石、缺口、劃邊等;二是由玻璃中硫化鎳雜質和異質相顆粒引起鋼化玻璃自爆。
一、玻璃可見缺陷引起的自爆。
玻璃中有雜質是鋼化玻璃的薄弱點,也是應力集中處。特別是結石若處在鋼化玻璃的張應力區(qū)是導致炸裂的重要因素。結石存在于玻璃中,與玻璃體有著不同的膨脹系數(shù)。玻璃鋼化后結石周圍裂紋區(qū)域的應力集中成倍地增加。當結石膨脹系數(shù)小于玻璃,結石周圍的切向應力處于受拉狀態(tài)。伴隨結石而存在的裂紋擴展極易發(fā)生。
玻璃表面因加工過程或操作不當造成劃痕、炸口、深爆邊等缺陷,易造成應力集中或導致鋼化玻璃自爆。
對于玻璃可見缺陷引發(fā)的自爆,一方面鋼化玻璃生產(chǎn)者要嚴格檢查玻璃原片,另一方面,要改進玻璃鋼化工藝,從而減少鋼化玻璃自爆的發(fā)生。
二、玻璃中含有硫化鎳結晶物引起的自爆
玻璃中含有硫化鎳結晶物導致鋼化玻璃自爆的主要原因。玻璃經(jīng)鋼化處理后,表面層形成壓應力。內(nèi)部板芯層呈張應力,張應力和壓應力共同構成一個平衡體。鋼化玻璃中硫化鎳晶體生發(fā)相變時,其體積膨脹,處于玻璃板芯張應力層的硫化鎳膨脹使鋼化玻璃內(nèi)部產(chǎn)生更大的張應力,當張應力超過玻璃自身所能承受的極限時,就會導致鋼化玻璃自爆。
目前,對于玻璃中含有硫化鎳結晶物引發(fā)自爆通常采用的處理方法就是對鋼化玻璃進行均質處理,也就是在鋼化玻璃出廠前進行合理的加工控制,進行引爆處理,這是目前解決鋼化玻璃自爆的有效手段。
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