玻璃中含有硫化鎳結晶物,硫化鎳夾雜物一般以結晶的小球體存在,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時有一相變過程,從高溫狀態(tài)的α—NiS六方晶系轉變?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。這一結構在室溫時保存下來。如果以后玻璃受熱就可能迅速出現(xiàn)α—β態(tài)轉變。如果這些雜物在鋼化玻璃受張應力的內部,則體積膨脹會引起自發(fā)炸裂。如果室溫時存在a—NIS,經過數年、數月也會慢慢轉變到β態(tài),在這一相變過程中體積緩慢增大未必造成內部。
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自爆按起因不同可分為兩種:
一是由玻璃中可見缺陷引起的自爆,例如、砂粒、氣泡、夾雜物、缺口、劃傷、爆邊等;
二是由玻璃中硫化鎳(NIS)雜質和異質相顆粒引起鋼化玻璃自爆。BALLANTYNE于1961年提出鋼化玻璃自爆的硫化鎳機制。BORDEAUX和KASPERr通過對250例自爆的研究,發(fā)現(xiàn)引起自爆的硫化鎳直徑在0.04~0.65mm之間,平均粒徑為0.2mm。新發(fā)現(xiàn)異質相顆粒引起鋼化玻璃自爆。
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鋼化玻璃和防彈玻璃是一回事嗎?
其實不是,真正的防彈玻璃主要有兩種,一種是透明的高分子聚合物材料,聚碳酸酯、PVB樹脂、聚氨酯等,實際制造過程中一般采用多層結構而非單一厚層。另外一種是在玻璃中間夾雜透明有機物層,一般同樣采用多層結構,這樣玻璃在著彈后雖然會破碎,但有機聚合物層仍然可以讓碎片牢固地結合在一起。防彈玻璃并非依靠自身的堅固性將彈開,而是通過玻璃的破碎和樹脂層的捕集讓動能消散,從而滯留在樹脂層上。所以現(xiàn)在的防彈玻璃從安全性來考慮也越做越厚,有些可以達到30毫米以上。但是有一個問題,紫外線會讓聚合物層的性質發(fā)生改變,影響阻彈效果,因此防彈玻璃壽命大約都在3到6年左右。
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