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一、钢化玻璃开裂是怎回事

钢化玻璃其实是一种预应力玻璃，通常使用热处理的方法，在玻璃表面形成压应力，玻璃承受外力时首先抵消表层应力，从而提高了玻璃的承载能力。钢化处理后玻璃表面形成均匀压应力，而内部则形成张应力，使玻璃的抗弯和抗冲击强度得以提高，其强度约是普通退火玻璃的四倍以上。已钢化处理好的钢化玻璃，不能再作任何切割、磨削等加工或受破损，否则就会因破坏均匀压应力平衡而“粉身碎骨”。

由于玻璃原材质的内部缺陷（含有杂质、表面出现划痕等）或者热处理过程的不均匀，造成钢化玻璃内部应力不均匀，局部应力集中，在外界环境的轻微影响下（如气温变化），有可能出现无直接机械外力作用下发生的自动性炸裂，这叫做钢化玻璃的自爆。这种自爆是无法完全避免的，根据行业经验，普通钢化玻璃的自爆率在1~3‰左右。

有些人可能不了解应力的概念，那就打个不太确切但是非常形象的比喻：钢化玻璃就好像吹足了气的气球——气球里只有一点点气时，那层橡胶模很软的，几乎不能承受什么外力，轻轻一戳就瘪了；吹满气以后，要用力戳才会凹进去，充气越多这种抵抗力越大。这就是钢化玻璃能够抵抗较强外力的原理，张紧的橡胶模就相当于玻璃表面的压应力，而内部充满的空气就相当于玻璃内部的张应力。充满气的气球获得外力抵抗能力的同时，也增加了爆炸的危险性，如果气球表面有细小的伤痕，很可能就在没人戳它的某一时刻自己爆了，这就相当于钢化玻璃的自爆。

强度，笼统地来说是材料抵抗塑性形变和断裂的能力，其一般用应力来表示，根据应力的情况以及判据的不同分为：屈服强度（也就是使材料由弹性形变过度到塑性形变的临界强度，有理论值，但实际测量的离散性非常大，并且有区间）、抗拉强度（由均匀塑性形变变成非均匀属性形变的临界强度，在金属材料中往往伴随颈缩，同样离散性也非常大）、抗压强度等，一般判断材料的强度性能的往往用屈服强度和抗拉强度。而强度尤其要和弹性模量区别开来，弹性模量是指单位应变下应力的大小也就是σ=Εε，且往往仅适用于拉伸试验，他反应的是弹性形变阶段内，形变的难易程度，但是他在物理意义上并没有规范弹性形变的极限。

而硬度，是指材料抵抗外物压入其表面的能力，和强度不同，他是不同的物理量，但又和强度相关，强度越强，硬度往往也越大。而根据测量方法的不同，硬度分为划痕硬度、回跳硬度和压入硬度，划痕硬度方法粗略，不能测量准确值，只能测量相对硬度的大小；而压入硬度主要分为布、洛、维这三种氏硬度，他们三个的单位都不相同，而且根据压头的种类不同，之间也没有多少可比性。

二、钢化玻璃应力极差怎么解决

采用双室钢化炉代替传统的钢化炉。

钢化玻璃应力极差的问题进行解决的话，可以采用双式钢化炉代替传统的单室钢化炉，可以有效解决在加热过程当中，炉边部和中部存在温差导致的应力不均。

钢化玻璃自爆是因为夏天高温引起的吗？

钢化玻璃自爆多发生在夏季。这是为什么呢？自爆和温度有什么关系？我们来做一个钢化玻璃的极限高温测试。

三伏天，阳光直射玻璃的最高温度在65左右。

在我们的实验中，我们使用了合格的钢化玻璃，长1.5米，宽1米，厚10毫米。通常写字楼的幕墙也是这个厚度的钢化玻璃。

钢化玻璃用锤子敲了几下，玻璃完好无损。

接下来，开始用喷枪烘烤玻璃。

当温度上升到180度时，虽然看不到火焰，但一波又一波的热浪向实验者扑来。

钢化玻璃在实验者的喷枪下烘烤了10多分钟，玻璃的温度达到了300，但是玻璃完全没有问题。

热像仪记录的最高温度为301，已经完全超过太阳照射的通常温度。

这意味着暴露在阳光下不会使钢化玻璃自行爆炸。

那么对于钢化玻璃自爆，还有一种说法是，外面阳光灿烂，室内开空调，凉风嗖嗖，一冷一热的交替造成的。

实验者继续烘烤玻璃，然后直接在上面浇冷水。在300度的高温下，钢化玻璃遇到冷水只会冒出一点烟，不会爆裂。

据质量人员介绍，钢化玻璃必须在钢化炉中经过620-640的高温煅烧，然后急剧冷却。经过特殊工艺，钢化玻璃在常温下不会爆炸。

钢化玻璃自爆的根本原因还是要看原片，因为原片本身就含有杂质——硫化镍。杂质和气泡越多，自爆率就越高。

还是用价格低廉，杂质明显的低质钢化玻璃继续实验吧。

钢化玻璃温度提高了200，冷水浇在玻璃上。

当冷水接触到玻璃杯时，不到2秒钟，整个玻璃杯就碎了，倒在地上。

生产部的工作人员说，这种玻璃原料里有硫化石。实验冷热膨胀后，硫化物结石在玻璃中引起微裂纹，导致玻璃自爆。

自爆根据原因不同可分为两种：

一是玻璃中可见缺陷引起的自爆，如石头、、沙子、、气泡、、夹杂物、、缺口、、划痕、、爆边等。第二，钢化玻璃的自爆是由玻璃中的硫化镍(NIS)杂质和异质颗粒引起的。BALLANTYNE于1961年首次提出了钢化玻璃自爆的硫化镍机理。波尔多和卡斯珀通过研究250个自爆案例，发现引起自爆的硫化镍直径在0.04-0.65毫米之间，平均粒径为0.2毫米，发现新的异质颗粒引起钢化玻璃自爆。

那么如何防御这样的自爆呢？

1.钢化玻璃属于法律法规认可的安全玻璃，广泛应用于对机械强度和安全性要求较高的场所，如玻璃门、建筑幕墙、立面窗、室内隔断、家具、靠近热源的隔断以及冷热冲击严重的场所。钢化玻璃的特性决定了自爆是不可避免的，自爆的时间和条件无法预测。

因此，为了防止钢化玻璃自爆造成的危害，在玻璃加工和安装过程中往往会采取一些措施或方法来减少钢化玻璃自爆造成的损失。

2.热浸处理(均匀化处理):

将钢化玻璃放入热浸炉中加热保温降温，使钢化玻璃中的硫化镍达到稳定状态，平衡玻璃中的应力，降低自爆率。优点：自爆率大大降低，成本低，不改变玻璃规格和布局。缺点：不能完全排除自爆，压力会相应降低。

3、夹层玻璃：

PVB中间膜夹在玻璃之间，并在高温高压下处理。PVB膜的韧性很好。夹层玻璃在受到外力破碎时，能吸收大量的冲击能量，使其迅速衰变，因此夹层玻璃很难分解并保持优良的完整性。

这使得具有夹层玻璃的建筑物在受到爆炸、风暴、地震等影响时，即使玻璃破碎，仍保留在门窗的框架中。从而保护建筑物内外的人免受飞溅的玻璃碎片的伤害，风、雨等异物也很难对室内造成损害。缺点是：

1)玻璃的重量和厚度增加了建筑的承载力和荷载；

2)火灾不利于逃生和救援；

3)增加建设成本。

4.镀膜玻璃：

将高性能聚酯薄膜贴在玻璃上。聚酯膜俗称安全防爆膜。当玻璃因各种原因破碎时，它能粘在玻璃碎片上防止其飞溅，保护建筑物内外的人免受飞溅的玻璃碎片的危害。风、雨和其他异物几乎不会对内部造成损坏。

防爆膜可以用有机胶与边框系统连接在一起，形成玻璃膜保护系统，防止脱落。优点：易于加工，不改变玻璃的规格和布局。缺点：增加建设成本。

5.外壳设计：

在人多的地方设置护栏，防止玻璃破碎造成的损失。

6.超白钢化玻璃：

热稳定性好，强度高，自爆率低(接近0)，使用安全，透光率高，透气性好，高端，技术含量高，应用范围广。

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