Įprasto grūdinto stiklo savaiminis dūžimas yra maždaug trys iš tūkstančio.Pagerėjus stiklo pagrindo kokybei, šis rodiklis linkęs mažėti.Apskritai „spontaniškas skilimas“ reiškia, kad stiklas dūžta be išorinės jėgos, dėl kurio dažnai iš aukšto nukrenta stiklo šukės, keliančios didelį pavojų.
Veiksniai, turintys įtakos savaiminiam grūdinto stiklo skilimui
Spontaniškas grūdinto stiklo dūžimas gali būti siejamas su išoriniais ir vidiniais veiksniais.
Išoriniai veiksniai, lemiantys stiklo dūžį:
1.Kraštai ir paviršiaus sąlygos:Stiklo paviršiaus įbrėžimai, paviršiaus korozija, įtrūkimai ar plyšimo briaunos gali sukelti įtempimą, dėl kurio gali spontaniškai lūžti.
2.Tarpai su rėmeliais:Maži tarpeliai arba tiesioginis stiklo ir rėmų kontaktas, ypač esant intensyviai saulės šviesai, kai dėl skirtingų stiklo ir metalo plėtimosi koeficientų gali atsirasti įtampa, dėl kurios stiklo kampai gali būti suspausti arba sukurti laikiną šiluminę įtampą, dėl kurios stiklas lūžta.Todėl labai svarbus kruopštus montavimas, įskaitant tinkamą guminį sandarinimą ir horizontalų stiklo išdėstymą.
3.Gręžimas arba nuožulnumas:Grūdintas stiklas, kuris gręžiamas arba nuskleistas, yra labiau linkęs savaime lūžti.Siekiant sumažinti šią riziką, kokybiško grūdinto stiklo kraštai poliruojami.
4.Vėjo slėgis:Vietose, kuriose gali kilti stiprus vėjas, arba aukštuose pastatuose, netinkamas vėjo slėgiui atsparus dizainas gali sukelti savaiminį lūžimą audrų metu.
Vidiniai veiksniai, prisidedantys prie stiklo dūžimo:
1.Matomi defektai:Stiklo viduje esantys akmenys, nešvarumai ar burbuliukai gali sukelti netolygų įtempių pasiskirstymą, o tai gali sukelti savaiminį dūžį.
2.Stiklo nematomi konstrukciniai defektai,Per daug nikelio sulfido (NIS) priemaišų grūdintas stiklas taip pat gali savaime sunykti, nes dėl nikelio sulfido priemaišų gali padidėti vidinis stiklo įtempis ir sukelti savaiminį skilimą.Nikelio sulfidas egzistuoja dviejose kristalinėse fazėse (aukštos temperatūros fazė α-NiS, žemos temperatūros fazė β-NiS).
Grūdinimo krosnyje, esant daug aukštesnei nei fazinio virsmo temperatūrai (379°C), visas nikelio sulfidas virsta aukštos temperatūros faze α-NiS.Stiklas nuo aukštos temperatūros greitai atšąla, o α-NiS nespėja virsti β-NiS, užšąla grūdintame stikle.Kai grūdintas stiklas montuojamas kliento namuose, jis jau būna kambario temperatūros, o α-NiS linkęs palaipsniui virsti β-NiS, todėl tūris padidėja 2,38%.
Grūdinant stiklą, paviršiuje susidaro gniuždymo įtempis, o viduje – tempiamasis įtempis.Šios dvi jėgos yra subalansuotos, tačiau tūrio padidėjimas, kurį sukelia nikelio sulfido fazės perėjimas grūdinimo metu, aplinkinėse srityse sukuria didelį tempimo įtempį.
Jei šis nikelio sulfidas yra stiklo viduryje, šių dviejų įtempių derinys gali sukelti grūdinto stiklo sunaikinimą.
Jei nikelio sulfidas yra ant stiklo paviršiaus gniuždymo įtempių srityje, grūdintas stiklas savaime nesuirs, tačiau grūdinto stiklo stiprumas sumažės.
Paprastai grūdintam stiklui, kurio paviršiaus gniuždymo įtempis yra 100 MPa, nikelio sulfidas, kurio skersmuo didesnis nei 0,06, sukels savaiminį sunaikinimą ir pan.Todėl labai svarbu pasirinkti gerą žaliavinio stiklo gamintoją ir stiklo gamybos procesą.
Prevenciniai sprendimai dėl savaiminio grūdinto stiklo dūžimo
1.Pasirinkite patikimą stiklo gamintoją:Stiklo formulės, formavimo procesai ir grūdinimo įranga įvairiose flotacinio stiklo gamyklose gali skirtis.Rinkitės patikimą gamintoją, kad sumažintumėte savaiminio lūžio riziką.
2.Tvarkyti stiklo dydį:Didesni grūdinto stiklo gabalai ir storesni stiklai turi didesnį savaiminio lūžimo greitį.Rinkdamiesi stiklą atkreipkite dėmesį į šiuos veiksnius.
3.Apsvarstykite pusiau grūdintą stiklą:Pusiau grūdintas stiklas su sumažintu vidiniu įtempimu gali sumažinti savaiminio lūžimo riziką.
4.Pasirinkite vienodą stresą:Rinkitės stiklą su tolygiu įtempių pasiskirstymu ir lygiais paviršiais, nes netolygus įtempimas žymiai padidina savaiminio lūžimo riziką.
5.Šilumos sugerties bandymas:Atlikite grūdinto stiklo karščio įmirkimo bandymą, kai stiklas šildomas, kad paspartėtų NiS fazinis perėjimas.Tai leidžia spontaniškam lūžimui įvykti kontroliuojamoje aplinkoje ir sumažina riziką po montavimo.
6.Pasirinkite Low-NiS stiklą:Rinkitės itin skaidrų stiklą, nes jame yra mažiau nešvarumų, tokių kaip NiS, todėl sumažėja savaiminio lūžimo rizika.
7.Uždėkite apsauginę plėvelę:Ant išorinio stiklo paviršiaus uždėkite sprogimui atsparią plėvelę, kad spontaniško dūžimo atveju nenukristų stiklo šukės.Siekiant geresnės apsaugos, rekomenduojamos storesnės plėvelės, pvz., 12 mil.
