一、钢化玻璃自爆造成玻璃破裂;
硫化镍是人造玻璃中偶尔含有的杂志,它存在于玻璃生产过程的熔化环节,金属镍元素与硫元素结合生成了一种硫化镍石。硫化镍石本身对玻璃并无任何损害,但是在玻璃通过热处理强化后,它就可能对玻璃产生不良影响。
硫化镍石以小水晶状态存在,这些晶体以两种方法存在:高温下稳定的密度较大的α相和室温下稳定的密度小一些的β相。浮法玻璃中硫化镍晶体基本上以β相存在,用浮法玻璃加工钢化玻璃的强化过程中的高温把所有的硫化镍晶体都转化成高密度的α相。但是接下来的冷却过程如此迅速,以致于硫化镍晶体没有足够的时间重新转化成β相。这在玻璃中遗留下不稳定的α相晶体,它就像被压缩的弹簧一样随时准备毫无征兆地重新转化为β相。
硫化镍晶体由α相转化成β相时体积膨胀4% ,如果α相晶体位于张力最大的玻璃中央,膨胀产生的压力可以使整块玻璃破裂。
由于硫化镍石的体积和位置不同,破裂时间无法预测,可能是生产出来的几个月或几十年后,才会发生这种剧烈变化。玻璃爆裂后会崩散成无数细小碎块。
玻璃厂家迄今没有找到从源头上消除硫化镍的方法,在满足建筑、幕墙规范下,可用其他玻璃替代钢化玻璃(第一、二条);对于必须使用钢化玻璃的幕墙,通过有效措施降低硫化镍存在的机率(第三、四条);
1、高层建筑、采光顶等应使用夹层玻璃作基底,可避免玻璃破裂后散落对下方人员的伤害;尽管钢化玻璃破裂后碎成很小的,不会割伤皮肤的玻璃颗粒,但是如果大量的碎颗粒从高空坠落,肯定会对地面人员的安全造成危害;
2、用半钢化玻璃代替钢化玻璃;半钢化玻璃很少发生因硫化镍杂质造成的自然破裂现象,但必须使用安全玻璃的地方,不可用半钢化玻璃代替;
3、玻璃生产厂家应高度重视生产环节,尽可能减少含镍器件(如不锈钢)接触玻璃生产材料和熔化后的玻璃,减少硫化镍杂质的潜在危害,使用含较少硫化镍结石的原片;
4、必须使用钢化玻璃,则需对钢化玻璃进行二次热处理;钢化玻璃进行二次热处理,通常称为引爆或均质处理。进行二次热处理时,一般分为3个阶段:升温、保温和降温过程,升温阶段为玻璃的表面温度从室温升至2800C的过程,保温阶段为所有玻璃的表面温度均达到2900C±100C,且至少保持2h,这一过程降温阶段从玻璃完成保温阶段后开始降至室温750C时的过程,整个二次热处理过程应避免炉膛温度超过3200C