钢化玻璃为什么会自己碎？

钢化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。 

钢化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钢化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，就会导致钢化玻璃自爆。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α-NiS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β-NiS(三方晶系)，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(包括Ni7S6、NiS、NiS1.01)的百分比含量，还取决于其周围温度的高低。

硫化镍粒子造成的钢化玻璃自爆具有主动性、自发性、无外因，是真正意义上的自爆。

硫化镍粒子造成钢化玻璃自爆需要两个条件：

其一硫化镍粒子所处位置的张应力大小；其二硫化镍粒子的尺寸。硫化镍粒子尺寸越大，它需要的张应力越小，即对应不同的张应力，硫化镍粒子存在临界尺寸，钢化玻璃中张应力越大，硫化镍粒子的临界尺寸越小，产生自爆硫化镍粒子越多，钢化玻璃自爆的概率越大。

此外，风荷载、温差作用、装配应力等会改变钢化玻璃内部的应力分布，在荷载的作用下，原本处于不具备自爆条件的硫化镍粒子可能变为具各自爆条件而自爆，这就是工程上钢化玻璃安装后，特别是采光顶钢化玻璃自爆的主要原因

扩展资料

1、钢化玻璃是普通玻璃在高温条件下迅速冷化形成的。具有硬度大不易破碎的特点。破碎后会常出现整体破碎情况，且破碎玻璃无尖锐缝口。如果是汽车挡风玻璃出现裂纹，可以采用玻璃钻头在裂纹终端打孔，以阻止裂纹继续蔓延，多用于公交挡风玻璃，如果是私家车，可能高速行驶，不建议采用此法。
目前钢化玻璃无其他修复方案，其实钢化玻璃价格也比较便宜。

2、玻璃表面和边部在加工、运输、驻村和施工过程，坑造成有划痕、炸口和爆边等缺陷，易造成应力集中而导致钢化玻璃自爆。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回扩展，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。如果玻璃表面和边部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、驻村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或边部微裂纹快速扩张，最终导致玻璃破裂。

为此应提高钢化玻璃边部建功质量，明确边部加工要求，如两边完全磨边或三遍不完全磨边，避免玻璃边部和表面划伤和磕碰：理论分析和实验表明，钢化玻璃边部钢化程度较低，因此应对钢化玻璃边部重点保护：对于点支式幕墙玻璃，如果对玻璃打孔，孔边一定要精磨，最好达到抛光的程度，因为玻璃孔边是应力集中部位。

参考资料来源：百度百科-钢化玻璃