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最近的一个微博热搜,一直被“小张”占据着,并一直处于“热沸”的状态。但是传着传着,这个小张被上热搜的原因渐渐走偏了。因为诸多女性网友都盯着小张颜值了,而根本没有重视那真正的起因——钢化玻璃自爆。
按我们正常的思维模式中,从字面上来理解钢化玻璃,应该是比正常普通的玻璃要强度更高啊,据说硬度更高的钢化玻璃还能防子弹,这也能自爆?那钢化玻璃和防弹玻璃是一回事吗?
其实,本质上来说,钢化玻璃和普通玻璃的材质是类似的,没有特殊之处。让钢化玻璃产生强化效应的是它独特的制作工艺。
正常的平板玻璃的制作过程是:原料经过高温熔融,形成均匀无气泡的玻璃液;当玻璃液冷却到可以进行机械加工的温度范围内时,对其进行压延,形成平板形态;冷却下来的玻璃内部应力极大,需要再进行退火,即在一个较低的温度下再加热一段时间并缓慢冷却,以此降低内部应力,稳定内部结构。
而钢化玻璃则要在上述工艺最后再补上一个强化的步骤,具体来说就是,在得到确定尺寸的普通玻璃后,将其加热到650℃到700℃左右的玻璃软化点附近,然后在玻璃两侧同时用高压气流吹气,使之急速冷却。此时玻璃表面将率先降温收缩,在两侧表层内形成具有很高内部压应力的结构。之后冷却的中心部则将随之具有很高的内部拉应力。最终,玻璃两侧将形成各自约为1/6玻璃厚的压应力层。
玻璃这种材料,有一个非常显著的性质,那就是怕拉不怕压。对于外界的压力负荷有很强的抵抗作用,但承受拉力负荷的能力却要低得多。假如我们把一片平板玻璃用四周的框架支起来,就像玻璃屋顶或者玻璃廊桥的桥面一样。我们会发现玻璃受到荷重影响时,上方仍然处在受压的状态,但下方其实是受拉的状态。当载荷逐渐增加,玻璃挠曲程度加深,下方受到的拉应力也越来越大。所以当普通玻璃上方的负荷过大,比如上面站了一个人的吧,基本就是破碎的结果,而且破碎面的切口非常非常锋利。
而钢化玻璃在制作过程中受过高温急速冷却的结果,双侧表面的压应力区域能很好地抵消了载荷影响,玻璃弱侧的拉应力不会增加到普通玻璃相同的程度,也就没有那么容易发生断裂。一般来说,经过强化处理的玻璃强度可以提高到原来的3到5倍以上。