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        鋼化玻璃為什么會自己碎?

        2021-04-14 17:25:15

        鋼化玻璃內部的硫化鎳膨脹是導致鋼化玻璃自爆的主要原因。玻璃經鋼化處理后,表面層形成壓應力。內部板芯層呈張應力,壓應力和張應力共同構成一個平衡體。玻璃本身是一種脆性材料,耐壓但不耐拉,所以玻璃的大部分破碎是張應力引發的。 海南鋼化玻璃

        鋼化玻璃中硫化鎳晶體發生相變時,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部產生更大的張應力,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。國外研究證明:玻璃主料石英砂或砂巖帶入鎳,燃料及輔料帶入硫,在1400℃~1500℃高溫熔窯燃燒熔化形成硫化鎳。當溫度超過1000℃時,硫化鎳以液滴形式隨機分布于熔融玻璃液中。

        當溫度降至797℃時,這些小液滴結晶固化,硫化鎳處于高溫態的α-NiS晶相(六方晶體)。當溫度繼續降至379℃時,發生晶相轉變成為低溫狀態的β-NiS(三方晶系),同時伴隨著2.38%的體積膨脹。這個轉變過程的快慢,既取決于硫化鎳顆粒中不同組成物(包括Ni7S6、NiS、NiS1.01)的百分比含量,還取決于其周圍溫度的高低。海南鋼化玻璃

        硫化鎳粒子造成的鋼化玻璃自爆具有主動性、自發性、無外因,是真正意義上的自爆。

        硫化鎳粒子造成鋼化玻璃自爆需要兩個條件:

        其一硫化鎳粒子所處位置的張應力大小;其二硫化鎳粒子的尺寸。硫化鎳粒子尺寸越大,它需要的張應力越小,即對應不同的張應力,硫化鎳粒子存在臨界尺寸,鋼化玻璃中張應力越大,硫化鎳粒子的臨界尺寸越小,產生自爆硫化鎳粒子越多,鋼化玻璃自爆的概率越大。

        此外,風荷載、溫差作用、裝配應力等會改變鋼化玻璃內部的應力分布,在荷載的作用下,原本處于不具備自爆條件的硫化鎳粒子可能變為具各自爆條件而自爆,這就是工程上鋼化玻璃安裝后,特別是采光頂鋼化玻璃自爆的主要原因。海南鋼化玻璃

        海南鋼化玻璃


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