钢化玻璃为什么会自爆?

如题所述

钢化玻璃内部的硫化镍膨胀是导致钢化玻璃自爆的主要原因。玻璃经钢化处理后,表面层形成压应力。内部板芯层呈张应力,压应力和张应力共同构成一个平衡体。玻璃本身是一种脆性材料,耐压但不耐拉,所以玻璃的大部分破碎是张应力引发的。

钢化玻璃中硫化镍晶体发生相变时,其体积膨胀,处于玻璃板芯张应力层的硫化镍膨胀使钢化玻璃内部产生更大的张应力,当张应力超过玻璃自身所能承受的极限时,就会导致钢化玻璃自爆。国外研究证明:玻璃主料石英砂或砂岩带入镍,燃料及辅料带入硫,在1400℃~1500℃高温熔窑燃烧熔化形成硫化镍。当温度超过1000℃时,硫化镍以液滴形式随机分布于熔融玻璃液中。当温度降至797℃时,这些小液滴结晶固化,硫化镍处于高温态的α-NiS晶相(六方晶体)。当温度继续降至379℃时,发生晶相转变成为低温状态的β-NiS(三方晶系),同时伴随着2.38%的体积膨胀。这个转变过程的快慢,既取决于硫化镍颗粒中不同组成物(包括Ni7S6、NiS、NiS1.01)的百分比含量,还取决于其周围温度的高低。如果硫化镍相变没有转换完全,则即使在自然存放及正常使用的温度条件下,这一过程仍然继续,只是速度很低而已。

当玻璃钢化加热时,玻璃内部板芯温度约620℃,所有的硫化镍都处于高温态的α-NiS相。随后,玻璃进入风栅急冷,玻璃中的硫化镍在379℃发生相变。与浮法退火窑不同的是,钢化急冷时间很短,来不及转变成低温态β-NiS而以高温态硫化镍α相被“冻结”在玻璃中。快速急冷使玻璃得以钢化,形成外压内张的应力统一平衡体。在已经钢化了的玻璃中硫化镍相变低速持续地进行着,体积不断膨胀扩张,对其周围玻璃的作用力随之增大。钢化玻璃板芯本身就是张应力层,位于张应力层内的硫化镍发生相变时体积膨胀也形成张应力,这两种张应力叠加在一起,足以引发钢化玻璃的破裂即自爆。

简单的说,镍元素在高温状态下非常的小,但在常温状态下,又会变大。钢化玻璃在加热过程中镍元素会变小,但在急速冷却时并没有来及变回到常温状态时的体型,所以钢化玻璃会自爆。国家规定,钢化玻璃的自爆率为3‰。
温馨提示:内容为网友见解,仅供参考
第1个回答  2019-06-20

  装修行业的科技型材料越来越多了,其中钢化玻璃就是我们最为常见的一种新型材料。钢化玻璃门主要在我们浴室中使用。钢化玻璃门是一种以预应力玻璃制成的门他主要是采取化学方法和物理方法制成的门,并且他还有非常好的承载力,在抗风压性,寒暑性,冲击性等性能是非常好的。所以在我们生活中钢化玻璃门在很多的领域被使用了。


  什么是钢化玻璃门

  钢化玻璃门是一种以预应力玻璃制成的门,使用化学和物理的方法提高了玻璃的强度和承载能力,增强玻璃自身的抗风压性,寒暑性,冲击性等。

  钢化玻璃门自爆原因分析

  钢化玻璃门自爆原因一、钢化玻璃质量不过关导致自爆


  在无直接机械外力作用下发生的钢化玻璃自动性炸裂叫做自爆。钢化玻璃出现自爆现象虽然可能是因安装不当或者使用过程中养护不当造成的,但更可能的原因则是厂家生产的钢化玻璃自身质量原因造成的。

  1、钢化玻璃含有杂质

  目前市场上出售的一些淋浴房,不少是由没有生产资格的乡镇企业甚至小作坊生产的。这些企业使用的钢化玻璃很多是半钢化的,或为普通加厚玻璃。这些玻璃中的结石、杂质较多,而杂质则成为玻璃的薄弱点,与玻璃体有着不同的膨胀系数。当结石膨胀系数小于玻璃,结石周围的切向应力处于受拉状态。伴随结石而存在的裂纹扩展极易发生。


  2、钢化玻璃含有硫化镍结晶物

  受生产技术限制,目前大部分钢化玻璃中都含有硫化镍结晶物,这种物质在热处理后一部分结石随着时间会发生晶态变化,体积增大,在玻璃内部引发微裂纹,从而可能导致钢化玻璃自爆。而这种自爆的发生有时候是无法避免的,这也是为什么行业内存在“钢化玻璃有千分之三自爆率”的说法的原因。

  3、钢化玻璃加工不当

  钢化玻璃表面因加工过程中,不当操作造成有划痕、炸口、深爆边等缺陷,易造成应力集中或导致钢化玻璃自爆。


  钢化玻璃门自爆原因二、钢化玻璃安装不当导致自爆

  除了钢化玻璃质量的原因,安装不当也可能引起玻璃自爆。比如说安装时玻璃有一定的倾斜度或人为改变了玻璃的形状。在安装时最忌的是对玻璃进行切割,因为钢化玻璃只能在刚花钱就对玻璃进行加工至需要的形状,而不能在钢化后再进行尺寸形状加工,这非常容易使得玻璃出现自爆。

  因此,为防止安装不当导致的钢化玻璃自爆情况,最好在选购产品时,要求厂家提供专业人员上门安装,以免出现安装不当而导致的损坏问题,以及出现损坏后,责任难分的问题。


  钢化玻璃门自爆原因三、钢化玻璃养护不当导致自爆

  日常使用过程中,因尖锐物体撞击、温度急剧变化等原因造成淋浴房玻璃出现自爆也是比较常见的。

  以上就是小编给大家详细分享的有关于钢化玻璃门的知识,希望我们的分享内容可以帮助大家更好的了解钢化玻璃门。钢化玻璃门在使用的时候也会出现自爆的现象。所以大家在使用的时候一定要当心,做好给钢化玻璃门贴上钢化玻璃门防爆膜,这样不但可以防止钢化玻璃门自爆,而且也可以最小化的减少钢化玻璃门自爆时对我们的伤害。

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第2个回答  推荐于2017-11-26
1、存在的隐患

针对当前钢化玻璃自爆时有发生的情况,防范其危害的措施已日益引起重视。由于钢化玻璃的自爆,事先无征兆,并且同产品出厂时间长短无关,虽然自爆的概率很小,且自爆后呈粉碎性的小颗粒状,但是,在人流车流密度较大的闹市繁华地段,当小颗粒玻璃从高处掉落时,仍会使人员和财物遭到击打,造成危害,对环境安全产生不良影响。

2、整改技术措施

方案一:在有条件的情况下,宜将处于人流密集地段的幕墙钢化玻璃,更换成夹胶玻璃,具体要求前面已有阐述。

方案二:暂不能更换成夹层玻璃的,应在幕墙底层外围辟出一定的区域,设置为绿化隔离带或安全警戒区。

方案三:可结合人流密集处的雨蓬、遮阳蓬等,设置安全围蓬,以遮挡掉落的飞散物。

要求:不论采用哪个方案,业主或物业管理单位均要制定好相关的应急预案,加强管理。本回答被提问者采纳
第3个回答  2008-07-18
哦?钢化玻璃会自爆!那以后我吃饭的时候可要小心点了,别“砰”一声我和我的饭就没了……
第4个回答  2021-01-22

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