Нормалното закалено стъкло има честота на спонтанно счупване около три на хиляда.С подобрения в качеството на стъкления субстрат този процент има тенденция да намалява.Като цяло „спонтанно счупване“ се отнася до счупване на стъкло без външна сила, което често води до падане на стъклени парчета от голяма височина, което представлява значителна опасност.
Фактори, влияещи върху спонтанното счупване на закалено стъкло
Спонтанното счупване на закалено стъкло може да се дължи на външни и вътрешни фактори.
Външни фактори, водещи до счупване на стъкло:
1.Ръбове и повърхностни условия:Драскотини, повърхностна корозия, пукнатини или спукани ръбове на стъклената повърхност могат да предизвикат напрежение, което може да доведе до спонтанно счупване.
2.Пропуски с рамки:Малки празнини или директен контакт между стъкло и рамки, особено по време на интензивна слънчева светлина, където различни коефициенти на разширение на стъкло и метал могат да създадат напрежение, причинявайки компресиране на ъглите на стъклото или генериране на временно термично напрежение, което води до счупване на стъкло.Следователно щателният монтаж, включително правилното гумено уплътнение и хоризонталното поставяне на стъклото, е от решаващо значение.
3.Пробиване или скосяване:Закаленото стъкло, което е подложено на пробиване или скосяване, е по-податливо на спонтанно счупване.Качественото закалено стъкло се подлага на полиране на ръбовете, за да се намали този риск.
4.Налягане на вятъра:В райони, предразположени към силни ветрове или във високи сгради, неадекватният дизайн, за да издържи налягането на вятъра, може да доведе до спонтанно счупване по време на бури.
Вътрешни фактори, допринасящи за счупване на стъкло:
1.Видими дефекти:Камъните, примесите или мехурчетата в стъклото могат да причинят неравномерно разпределение на напрежението, водещо до спонтанно счупване.
2.Стъклени невидими структурни дефектиПрекомерните примеси от никелов сулфид (NIS) също могат да причинят саморазрушаване на закаленото стъкло, тъй като наличието на примеси от никелов сулфид може да доведе до увеличаване на вътрешното напрежение в стъклото, предизвиквайки спонтанно счупване.Никеловият сулфид съществува в две кристални фази (високотемпературна фаза α-NiS, нискотемпературна фаза β-NiS).
В пещта за темпериране, при температури много по-високи от температурата на фазовия преход (379°C), целият никелов сулфид се трансформира във високотемпературната фаза α-NiS.Стъклото бързо се охлажда от високата температура и α-NiS няма време да се трансформира в β-NiS, замръзвайки в закаленото стъкло.Когато закаленото стъкло е инсталирано в дома на клиента, то вече е на стайна температура и α-NiS има тенденция постепенно да се трансформира в β-NiS, причинявайки 2,38% обемно разширение.
След като стъклото се подложи на закаляване, повърхността образува напрежение на натиск, докато вътрешността показва напрежение на опън.Тези две сили са в равновесие, но обемното разширение, причинено от фазовия преход на никелов сулфид по време на темперирането, създава значително напрежение на опън в околните области.
Ако този никелов сулфид е в средата на стъклото, комбинацията от тези две напрежения може да доведе до саморазрушаване на закаленото стъкло.
Ако никеловият сулфид е върху стъклената повърхност в зоната на натиск, закаленото стъкло няма да се саморазруши, но силата на закаленото стъкло ще намалее.
Като цяло, за закалено стъкло с напрежение на повърхностен натиск от 100MPa, никелов сулфид с диаметър по-голям от 0,06 ще предизвика саморазрушаване и т.н.Следователно изборът на добър производител на необработено стъкло и процес на производство на стъкло е от решаващо значение.
Превантивни решения за спонтанно счупване на закалено стъкло
1.Изберете реномиран производител на стъкла:Формулите за стъкло, процесите на формоване и оборудването за темпериране могат да варират в различните фабрики за флоат стъкло.Изберете надежден производител, за да намалите риска от спонтанно счупване.
2.Управление на размера на стъклото:По-големите парчета закалено стъкло и по-дебелото стъкло имат по-висок процент на спонтанно счупване.Имайте предвид тези фактори, когато избирате стъкло.
3.Помислете за полузакалено стъкло:Полузакаленото стъкло с намалено вътрешно напрежение може да сведе до минимум риска от спонтанно счупване.
4.Изберете равномерно напрежение:Изберете стъкло с равномерно разпределение на напрежението и гладки повърхности, тъй като неравномерното напрежение значително увеличава риска от спонтанно счупване.
5.Тест за нагряване:Закаленото стъкло се подлага на изпитване за нагряване, при което стъклото се нагрява, за да се ускори фазовият преход на NiS.Това позволява да възникне потенциално спонтанно счупване в контролирана среда, намалявайки риска след монтажа.
6.Изберете Low-NiS стъкло:Изберете ултрапрозрачно стъкло, тъй като съдържа по-малко примеси като NiS, което намалява риска от спонтанно счупване.
7.Нанесете защитно фолио:Поставете взривозащитен филм върху външната повърхност на стъклото, за да предотвратите падането на парчета стъкло в случай на спонтанно счупване.Препоръчват се по-дебели филми, като 12 mil, за по-добра защита.
