玻璃是一种危险系数较高的建筑材料,在高温或者低温的情况下都有可能发生爆裂,如何防止建筑玻璃贴膜爆裂。在冬季或盛夏建筑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。
建筑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建筑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,就会导致建筑玻璃自爆。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,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。建筑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,足以引发建筑玻璃的破裂即自爆。
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。建筑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,所以建筑玻璃会自爆。国家规定,建筑玻璃的自爆率为3‰。
所以在我们身边才会出现那么多的玻璃爆裂安全事故,如玻璃幕墙爆裂,家居玻璃及淋浴房玻璃爆裂,给我们的生活带来严重的人生安全和财产安全隐患。好的解决办法就是像汽车玻璃样贴防爆膜,就可以有效的解决和杜绝安全事故的发生,让我们可以放心的享受玻璃给我们带来的美好生活。