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钢化玻璃钢化原理及自爆原因分析

发表日期:2014-11-25 发布者:厦门益唯特玻璃有限公司 [返回]


 
      钢化玻璃钢化原理及自爆原因分析,普通平板玻璃经物理法钢化热处理后,玻璃表面层的压应力和板芯层的张应力共同构成一个应力平衡体。玻璃是一种脆性材料,耐压但不耐拉,因此玻璃的破碎主要是因板芯层张应力所引发。

 


      钢化玻璃的自爆指玻璃在无直接外力作用下发生自动炸裂的现象。钢化玻璃的自爆主要有两种情况,一是玻璃钢化加工过程中的自动爆裂,二是玻璃在运输、贮存及使用过程中的自动爆裂。前一种情况主要因玻璃生产过程中存在的砂粒、气泡等夹杂物及人为造成的刮伤、爆边及缺口等工艺缺陷引起的;第二种情况主要因玻璃中残留的硫化镍(NiS)相变产生的体积膨胀所引起。一般我们常提到的钢化玻璃自爆主要指第二种情况,也是本文探讨的问题。


 
      NiS 的存在主要是由于平板玻璃的生产过程所致。NiS 是一种晶体,存在高温相(α-NiS)和低温相(β-NiS)二种晶相,相变温度为379℃。物理法钢化玻璃的热处理温度约为650℃,因玻璃加热时温度远高于NiS 的相变温度,因此,在钢化热处理过程中,玻璃中的NiS 全部转变为α 相。然而在随后的淬冷过程中,玻璃中NiS 的α 相来不及转变为β 相,从而被冻结在钢化玻璃中。在室温环境下,NiS 的α 相是不稳定的,有逐渐转变为β 相的趋势。在晶相的转变过程中,NiS 体积膨胀为2%~4%,使玻璃承受巨大的相变张应力,从而导致自爆。
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