El vidrio templado normal tiene una tasa de rotura espontánea de alrededor de tres entre mil.Con mejoras en la calidad del sustrato de vidrio, esta tasa tiende a disminuir.En general, la "rotura espontánea" se refiere a la rotura del vidrio sin fuerza externa, lo que a menudo resulta en la caída de fragmentos de vidrio desde alturas elevadas, lo que representa un peligro importante.
Factores que afectan la rotura espontánea del vidrio templado
La rotura espontánea del vidrio templado puede atribuirse a factores externos e internos.
Factores externos que provocan la rotura del vidrio:
1.Bordes y condiciones de la superficie:Los rayones, la corrosión de la superficie, las grietas o los bordes reventados en la superficie del vidrio pueden provocar tensiones que pueden provocar una rotura espontánea.
2.Huecos con marcos:Pequeños espacios o contacto directo entre el vidrio y los marcos, especialmente durante la luz solar intensa, donde diferentes coeficientes de expansión del vidrio y el metal pueden crear tensión, provocando que las esquinas del vidrio se compriman o generen tensión térmica temporal, lo que lleva a la rotura del vidrio.Por lo tanto, es fundamental una instalación meticulosa, que incluya un sellado de goma adecuado y una colocación horizontal del vidrio.
3.Perforación o Biselado:El vidrio templado que se somete a perforación o biselado es más propenso a romperse espontáneamente.El vidrio templado de calidad se pule en los bordes para mitigar este riesgo.
4.Presión del viento:En áreas propensas a vientos fuertes o en edificios altos, un diseño inadecuado para resistir la presión del viento puede provocar roturas espontáneas durante las tormentas.
Factores internos que contribuyen a la rotura del vidrio:
1.Defectos visibles:Las piedras, impurezas o burbujas dentro del vidrio pueden provocar una distribución desigual de la tensión y provocar roturas espontáneas.
2.Defectos estructurales invisibles del vidrio,Las impurezas excesivas de sulfuro de níquel (NIS) también pueden provocar que el vidrio templado se autodestruya porque la presencia de impurezas de sulfuro de níquel puede provocar un aumento de la tensión interna en el vidrio, provocando su rotura espontánea.El sulfuro de níquel existe en dos fases cristalinas (fase de alta temperatura α-NiS, fase de baja temperatura β-NiS).
En el horno de templado, a temperaturas mucho más altas que la temperatura de transición de fase (379°C), todo el sulfuro de níquel se transforma en la fase de alta temperatura α-NiS.El vidrio se enfría rápidamente debido a la alta temperatura y el α-NiS no tiene tiempo de transformarse en β-NiS, congelándose en el vidrio templado.Cuando se instala vidrio templado en la casa de un cliente, ya está a temperatura ambiente y el α-NiS tiende a transformarse gradualmente en β-NiS, provocando una expansión de volumen del 2,38%.
Después de que el vidrio se templa, la superficie genera tensión de compresión, mientras que el interior exhibe tensión de tracción.Estas dos fuerzas están en equilibrio, pero la expansión de volumen causada por la transición de fase del sulfuro de níquel durante el templado crea una tensión de tracción significativa en las áreas circundantes.
Si este sulfuro de níquel está en el medio del vidrio, la combinación de estas dos tensiones puede provocar que el vidrio templado se autodestruya.
Si hay sulfuro de níquel sobre la superficie del vidrio en la región de tensión de compresión, el vidrio templado no se autodestruirá, pero su resistencia disminuirá.
Generalmente, para vidrio templado con una tensión de compresión superficial de 100 MPa, un sulfuro de níquel con un diámetro superior a 0,06 provocará la autodestrucción, y así sucesivamente.Por lo tanto, es fundamental elegir un buen fabricante de vidrio en bruto y un buen proceso de fabricación de vidrio.
Soluciones Preventivas para Rotura Espontánea en Vidrio Templado
1.Elija un fabricante de vidrio de buena reputación:Las fórmulas del vidrio, los procesos de conformado y los equipos de templado pueden variar entre las fábricas de vidrio flotado.Opte por un fabricante confiable para reducir el riesgo de rotura espontánea.
2.Administrar el tamaño del vidrio:Las piezas de vidrio templado más grandes y el vidrio más grueso tienen mayores tasas de rotura espontánea.Tenga en cuenta estos factores durante la selección del vidrio.
3.Considere el vidrio semitemplado:El vidrio semitemplado, con tensiones internas reducidas, puede minimizar el riesgo de rotura espontánea.
4.Opte por el estrés uniforme:Elija vidrio con una distribución uniforme de las tensiones y superficies lisas, ya que las tensiones desiguales aumentan significativamente el riesgo de rotura espontánea.
5.Prueba de inmersión en calor:Someta el vidrio templado a pruebas de inmersión en calor, donde el vidrio se calienta para acelerar la transición de fase de NiS.Esto permite que se produzcan posibles roturas espontáneas en un entorno controlado, lo que reduce el riesgo después de la instalación.
6.Seleccione vidrio con bajo nivel de NiS:Elija vidrio ultraclaro, ya que contiene menos impurezas como NiS, lo que reduce el riesgo de rotura espontánea.
7.Aplicar película de seguridad:Instale una película a prueba de explosiones en la superficie exterior del vidrio para evitar que caigan fragmentos de vidrio en caso de rotura espontánea.Se recomiendan películas más gruesas, como las de 12 mil, para una mejor protección.
