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玻璃中含有硫化鎳結(jié)晶物，硫化鎳夾雜物一般以結(jié)晶的小球體存在，直徑在0.1—2㎜。外表呈金屬狀，這些雜夾物是Ni3S2，Ni7S6和Ni—XS，其中X=0—0。07。只有Ni1—XS相是造成鋼化玻璃自發(fā)炸碎的主要原因。已知理論上的NIS在379。C時(shí)有一相變過程，從高溫狀態(tài)的α—NiS六方晶系轉(zhuǎn)變?yōu)榈蜏貭顟B(tài)β—NiS三方晶系過程中，伴隨出現(xiàn)2.38%的體積膨脹。這一結(jié)構(gòu)在室溫時(shí)保存下來。如果以后玻璃受熱就可能迅速出現(xiàn)α—β態(tài)轉(zhuǎn)變。如果這些雜物在鋼化玻璃受張應(yīng)力的內(nèi)部，則體積膨脹會(huì)引起自發(fā)炸裂。如果室溫時(shí)存在a—NIS，經(jīng)過數(shù)年、數(shù)月也會(huì)慢慢轉(zhuǎn)變到β態(tài)，在這一相變過程中體積緩慢增大未必造成內(nèi)部。
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鋼化玻璃中硫化鎳晶體發(fā)生相變時(shí)，其體積膨脹，處于玻璃板芯張應(yīng)力層的硫化鎳膨脹使鋼化玻璃內(nèi)部產(chǎn)生更大的張應(yīng)力，當(dāng)張應(yīng)力超過玻璃自身所能承受的極，就會(huì)導(dǎo)致鋼化玻璃自爆。國外研究證明：玻璃主料石英砂或砂巖帶入鎳，燃料及輔料帶入硫，在1400℃～1500℃高溫熔窯燃燒熔化形成硫化鎳。當(dāng)溫度超過1000℃時(shí)，硫化鎳以液滴形式隨機(jī)分布于熔融玻璃液中。當(dāng)溫度降至797℃時(shí)，這些小液滴結(jié)晶固化，硫化鎳處于高溫態(tài)的α-NiS晶相（六方晶體）。
正常的平板玻璃的制作過程是：原料經(jīng)過高溫熔融，形成均勻無氣泡的玻璃液；當(dāng)玻璃液冷卻到可以進(jìn)行機(jī)械加工的溫度范圍內(nèi)時(shí)，對(duì)其進(jìn)行壓延，形成平板形態(tài)；冷卻下來的玻璃內(nèi)部應(yīng)力極大，需要再進(jìn)行退火，即在一個(gè)較低的溫度下再加熱一段時(shí)間并緩慢冷卻，以此降低內(nèi)部應(yīng)力，穩(wěn)定內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
你了解鋼化玻璃嗎？
而鋼化玻璃則要在上述工藝再補(bǔ)上一個(gè)強(qiáng)化的步驟，具體來說就是，在得到確定尺寸的普通玻璃后，將其加熱到650℃到700℃左右的玻璃軟化點(diǎn)附近，然后在玻璃兩側(cè)同時(shí)用高壓氣流吹氣，使之急速冷卻。此時(shí)玻璃表面將降溫收縮，在兩側(cè)表層內(nèi)形成具有很高內(nèi)部壓應(yīng)力的結(jié)構(gòu)。之后冷卻的中心部則將隨之具有很高的內(nèi)部拉應(yīng)力。終，玻璃兩側(cè)將形成各自約為1/6玻璃厚的壓應(yīng)力層。
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