鋼化玻璃作為安全玻璃在建築門窗幕牆中的應用越來越普及，但鋼化玻璃在使用過程中的自爆現象時有發生。 鋼化玻璃的自爆至少會給使用帶來不便，最壞的情況會危及人身安全。
建築用鋼化玻璃主要採用物理生產工藝加工而成。 物理加工的特點是先硬化的玻璃外層產生的壓應力，後硬化的玻璃內層產生的拉應力。由於玻璃表面存在這種壓應力，當外力作用在玻璃表面時，必須先抵消現有的壓應力，這樣才能大大提高玻璃的機械強度。 由於鋼化玻璃存在內張力和外壓應力，鋼化玻璃的強度可以達到普通平板玻璃強度的4-5倍，同時鋼化玻璃立即破碎成沒有尖角的小碎片，大大降低了人身傷害的程度。 因此，鋼化玻璃被廣泛用作建築門窗幕牆的安全玻璃。
鋼化玻璃的自爆
普通平板玻璃經物理方法鋼化熱處理後，玻璃表層的壓應力和板芯層的拉應力共同構成應力平衡體。 玻璃是一種脆性材料，耐壓但不耐拉，因此玻璃的破損主要是由芯層的拉應力引起的。 鋼化玻璃的自爆是指玻璃在沒有直接外力的情況下自動爆裂的現象。
鋼化玻璃自爆的情況主要有兩種。
一是玻璃鋼化加工過程中的自動爆破
二是玻璃在運輸、儲存和使用過程中的自動爆裂
前一種情況主要是由於玻璃生產過程中的砂粒、氣泡等夾雜物，以及人為造成的劃痕、爆邊、缺口等工藝缺陷造成的。
第二種情況主要是由於玻璃中的殘留物由硫化鎳（Nis）相變的體積膨脹引起。NIS的存在主要是由於平板玻璃的生產工藝。 NIS是晶體的一種，有兩種型別的晶相：高溫相（-nis）和低溫相（-nis）。，相變溫度為379°C。 物理鋼化玻璃的熱處理溫度約為650°C，因為玻璃的溫度遠高於NIS的相變溫度，因此，在鋼化熱處理過程中，玻璃中的所有NIS都轉變為相。 然而，在隨後的淬火過程中，玻璃中Ni S的相沒有時間轉化為相，而是在鋼化玻璃中被凍結。 在室溫下，Ni S的相不穩定，有逐漸變相的趨勢。 在晶相轉變過程中，NIS體積膨脹到2%4%，使玻璃承受巨大的相變拉伸應力，導致自爆。
表面應力對玻璃自爆的影響
根據玻璃鋼化原理，玻璃鋼化後，內部存在的拉應力和壓應力達到整體應力平衡，無論是在生產過程中還是在成品使用過程中，一旦這種應力平衡被打破，玻璃就會爆裂，即玻璃產生自爆。 結果發現，NIS有乙個臨界直徑導致玻璃自爆，這個臨界直徑取決於NIS夾雜物周圍的應力。
玻璃的鋼化實際上是對玻璃的再熱處理。 在實際使用中發現，玻璃的鋼化程度越高，鋼化玻璃的自爆比例越大。
鋼化玻璃均質化（HST） 均質化是解決鋼化玻璃自爆問題的有效途徑熱水浸泡該處理使NIS能夠在玻璃出廠前完成玻璃的結晶相變，使可能自爆的玻璃在工廠中過早破碎。
文章**摘自《中國建築金屬結構》。
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