玻璃表面本来就存在大量的微裂纹,这也是玻璃力学行为服从断裂力学的根本原因。这些微裂纹在一定的条件下会扩展,如水蒸气的作用、荷载的作用等,都可能加速微裂纹的扩展。通常情况下微裂纹的扩展速度是极其缓慢的,表现为玻璃的强度是一恒定值。但是玻璃表面的微裂纹有一临界值,当微裂纹尺寸接近或达到临界值时,裂纹快速扩张,导致玻璃破裂。如果玻璃表面存在接近临界尺寸的微裂纹,如玻璃表面和边部在加工、运输、贮存和施工过程造成的划痕、炸口、爆边等缺陷尺寸就较大,玻璃可能在极小的荷载作用下就导致玻璃表面微裂纹快速扩张,最终导致玻璃破裂。
4、钢化玻璃在生产过程中需要对玻璃进行加热和冷却,玻璃在加热或冷却时沿玻璃板面方向不均匀和沿厚度方向的不对称,将导致钢化玻璃沿板面方向应力不均匀和沿厚度方向应力分布不对称,这些都有可能造成钢化玻璃自爆。钢化玻璃沿板面方向应力不均匀,可以造成玻璃局部处于张应力,如果这种张应力过大,超过玻璃的断裂强度,玻璃就会爆裂。玻璃板沿厚度方向应力分布应当是对称的,即上下两表面处于压应力,中间处于张应力,上下表面的压应力大小、应力层厚度和变化完全是对称的,玻璃板承受正负风压的能力是相同的。如果玻璃板沿厚度方向应力分布不对称,玻璃板承受正负风压的能力就不相同,一侧承受荷载的能力较强,另一侧较小,即玻璃可能在较小荷载作用下破损,严重时,玻璃板在无荷载作用下产生变形,造成幕墙玻璃影像畸变。
5、理论分析和工程实践证明,预应力越大,钢化程度越高,自爆量也越大。普通平板玻璃和半钢化玻璃几乎没有自爆现象,是因为钢化玻璃沿玻璃板厚度方向上下两表面处于压应力,中间层处于张应力。表面压应力越高,一般情况下钢化玻璃的强度也越高,但是中间层的张应力也越高,过大的张应力将会增加钢化玻璃的自爆。
6、玻璃中含有硫化镍结晶物硫化镍夹杂物一般以结晶体存在,室温下存在着相向相转变的倾向,并伴有一定量的体积膨胀。如果这些杂物在钢化玻璃受张应力的部位,或在荷载作用下使其处于张应力区,则体积膨胀会引起自发炸裂。