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鋼化玻璃

鋼化玻璃和半鋼化玻璃是將玻璃加熱到軟化溫度附近后通過快速均勻冷卻，從而使玻璃表面形成壓應力而制成的玻璃。在冷卻過程中，玻璃外部因迅速冷卻而固化，而內(nèi)部緩慢冷卻收縮時使玻璃表面產(chǎn)生壓應力，內(nèi)部產(chǎn)生張應力，從而提高了玻璃強度和熱穩(wěn)定性。

 鋼化玻璃的性能
高強度
鋼化玻璃的抗彎強度是普通退火玻璃的3～5倍，鋼化玻璃的抗沖擊強度是普通退火玻璃的5～8倍
抗風壓
鋼化玻璃的抗風壓能力最強，是普通退火玻璃的1.5～3倍
耐熱沖擊
鋼化玻璃的抗熱沖擊性能是普通退火玻璃的3倍
安全性
鋼化玻璃通過淬冷使玻璃產(chǎn)生了壓應力，從而提高了玻璃的強度，因此受沖擊時不容易破碎，即便受荷載破碎時，其碎片為鈍角狀態(tài)，幾乎不對人體造成傷害。
鋼化玻璃的特點
自爆及其原因
自爆的內(nèi)在原因是玻璃制造過程中混入硫化鎳雜質，大約每七噸玻璃中就存在一小點硫化鎳。硫化鎳有兩種晶型，高溫時(T>380°)呈體積較小α晶相，低溫時為β晶相。鋼化加熱階段由于升溫速率相對較慢，其β晶相向α晶相的晶型轉變相對較為徹底，而在鋼化冷卻階段，由于急速冷卻，α晶相來不及轉變成β晶相，在常溫狀態(tài)下α晶相慢慢恢復為體積相對較大的β晶相，伴隨體積膨脹約4%，致使鋼化玻璃產(chǎn)生爆裂。
引起自爆的硫化鎳直徑在0.04—0.65 mm之間，平均粒徑為0.2 mm, 硫化鎳在玻璃中一般位于張應力區(qū)，大部分集中在板芯部位的高張應力區(qū)。
另外，由于玻璃原片缺陷、預處理不當或鋼化加熱、冷卻不均勻造成應力過度集中，也是玻璃產(chǎn)生自爆的原因之一。
避免自爆可能性的方式：均質處理（又稱熱浸處理或引爆處理）
減少自爆的方法：均質處理(HST)
均質處理是公認的徹底解決自爆問題的有效方法。將鋼化玻璃再次加熱到290℃左右并保溫一定時間，使硫化鎳在玻璃出廠前完成晶相轉變，讓今后可能自爆的玻璃在工廠內(nèi)提前破碎。這種鋼化后再次熱處理的方法，稱作 “Heat Soak Test”，簡稱 HST。通常叫作“均質處理”，也稱“引爆處理”或“熱浸處理”
選擇優(yōu)質浮法玻璃原片，提升玻璃預處理質量，控制鋼化玻璃表面應力等，也可以降低鋼化玻璃自爆的可能性
應力斑
某些特殊的自然光（或偏振光）條件下，觀察鋼化（或半鋼化）玻璃的反射光，能夠看見玻璃表面存在明暗相間的斑點或條紋，這種亮度不一致的斑點或條紋稱為應力斑。
應力斑的產(chǎn)生與鋼化玻璃生產(chǎn)工藝有直接的關系。將玻璃加熱到一定溫度，然后用高速風快速冷卻玻璃，在玻璃表面就會形成永久“凍結”的壓應力，從而提高了玻璃的抗沖擊和耐溫度急變性能，由于加熱和冷卻過程不均勻，在玻璃板面上產(chǎn)生了不同的應力分布，在偏振光照射下因為應力分布不均勻而產(chǎn)生光程差，出現(xiàn)應力斑這種特有的光波干涉現(xiàn)象。應力斑是鋼化應力分布不均勻的直觀表現(xiàn)，若應力均勻，光出來的臨界折射角應該相同，就無法看到偏振光的干涉現(xiàn)象，也就無所謂的應力斑了。
減輕應力斑的途徑：均勻加熱 均勻冷卻
專家提示：
鋼化玻璃并非碎片顆粒度越小越好，玻璃厚度對顆粒大小也有影響。
經(jīng)過均質處理的鋼化玻璃，其表面應力可能損失約10%。
鋼化玻璃除自爆外，儲運、安裝、維護不當也會導致爆裂。