Normaal gehard glas heeft een spontaan breukpercentage van ongeveer drie op de duizend.Met verbeteringen in de kwaliteit van het glassubstraat neigt dit percentage af te nemen.Over het algemeen verwijst "spontane breuk" naar het breken van glas zonder externe kracht, wat vaak resulteert in glasscherven die van grote hoogte vallen, wat een aanzienlijk gevaar met zich meebrengt.
Factoren die van invloed zijn op spontane breuk in gehard glas
Spontane breuk in gehard glas kan worden toegeschreven aan externe en interne factoren.
Externe factoren die tot glasbreuk leiden:
1.Randen en oppervlaktecondities:Krassen, oppervlaktecorrosie, scheuren of barstranden op het glasoppervlak kunnen spanning veroorzaken die tot spontane breuk kan leiden.
2.Openingen met frames:Kleine openingen of direct contact tussen glas en kozijnen, vooral tijdens intens zonlicht, waar verschillende uitzettingscoëfficiënten van glas en metaal spanning kunnen veroorzaken, waardoor glazen hoeken worden samengedrukt of tijdelijke thermische spanning ontstaat, wat leidt tot glasbreuk.Daarom is een zorgvuldige installatie, inclusief een goede rubberen afdichting en horizontale glasplaatsing, van cruciaal belang.
3.Boren of afschuinen:Gehard glas dat wordt geboord of afgeschuind, is gevoeliger voor spontane breuk.Hoogwaardig gehard glas ondergaat een randpolijsting om dit risico te beperken.
4.Winddruk:In gebieden die gevoelig zijn voor harde wind of in hoge gebouwen kan een ontoereikend ontwerp om de winddruk te weerstaan, tijdens stormen tot spontane breuk leiden.
Interne factoren die bijdragen aan glasbreuk:
1.Zichtbare gebreken:Stenen, onzuiverheden of belletjes in het glas kunnen een ongelijkmatige spanningsverdeling veroorzaken, wat tot spontane breuk kan leiden.
2.Glas onzichtbare structurele defecten,Overmatige onzuiverheden van nikkelsulfide (NIS) kunnen er ook voor zorgen dat gehard glas zichzelf vernietigt, omdat de aanwezigheid van nikkelsulfide-onzuiverheden kan leiden tot een toename van de interne spanning in het glas, waardoor spontane breuk kan ontstaan.Nikkelsulfide bestaat in twee kristallijne fasen (fase bij hoge temperatuur α-NiS, fase bij lage temperatuur β-NiS).
In de temperoven, bij temperaturen die veel hoger zijn dan de faseovergangstemperatuur (379°C), wordt al het nikkelsulfide omgezet in de hogetemperatuurfase α-NiS.Het glas koelt snel af door de hoge temperatuur en α-NiS heeft geen tijd om te transformeren in β-NiS, waardoor het in het geharde glas bevriest.Wanneer gehard glas bij een klant thuis wordt geïnstalleerd, is het al op kamertemperatuur en heeft α-NiS de neiging geleidelijk te transformeren in β-NiS, wat een volume-expansie van 2,38% veroorzaakt.
Nadat glas is getemperd, vormt het oppervlak drukspanning, terwijl de binnenkant trekspanning vertoont.Deze twee krachten zijn in evenwicht, maar de volume-expansie veroorzaakt door de faseovergang van nikkelsulfide tijdens het temperen zorgt voor aanzienlijke trekspanningen in de omliggende gebieden.
Als dit nikkelsulfide zich in het midden van het glas bevindt, kan de combinatie van deze twee spanningen ervoor zorgen dat gehard glas zichzelf vernietigt.
Als zich nikkelsulfide op het glasoppervlak bevindt in het drukspanningsgebied, zal gehard glas zichzelf niet vernietigen, maar zal de sterkte van gehard glas afnemen.
Over het algemeen zal voor gehard glas met een oppervlaktedrukspanning van 100 MPa een nikkelsulfide met een diameter groter dan 0,06 zelfvernietiging veroorzaken, enzovoort.Daarom is het kiezen van een goede fabrikant van ruw glas en een goed glasfabricageproces cruciaal.
Preventieve oplossingen voor spontane breuk in gehard glas
1.Kies een gerenommeerde glasfabrikant:Glasformules, vormprocessen en tempereerapparatuur kunnen variëren tussen floatglasfabrieken.Kies voor een betrouwbare fabrikant om het risico op spontane breuk te verkleinen.
2.Beheer glasgrootte:Grotere stukken gehard glas en dikker glas hebben een hoger percentage spontane breuken.Houd bij de glaskeuze rekening met deze factoren.
3.Overweeg halfgehard glas:Halfgehard glas, met verminderde interne spanning, kan het risico op spontane breuk minimaliseren.
4.Kies voor uniforme stress:Kies glas met een gelijkmatige spanningsverdeling en gladde oppervlakken, omdat ongelijkmatige spanning het risico op spontane breuk aanzienlijk vergroot.
5.Heat-Soak-testen:Onderwerp gehard glas aan een hitteproef, waarbij het glas wordt verwarmd om de faseovergang van NiS te versnellen.Hierdoor kan potentiële spontane breuk optreden in een gecontroleerde omgeving, waardoor het risico na installatie wordt verminderd.
6.Selecteer Low-NiS-glas:Kies ultrahelder glas, omdat dit minder onzuiverheden zoals NiS bevat, waardoor het risico op spontane breuk wordt verkleind.
7.Veiligheidsfilm aanbrengen:Breng een explosieveilige folie aan op de buitenkant van het glas om te voorkomen dat glasscherven vallen bij spontane breuk.Voor een betere bescherming worden dikkere films, zoals 12mil, aanbevolen.