유리온실을 짓는 데 사용되는 강화유리가 자체 폭발하는 이유는 무엇입니까?
모든 제품은 사용 중에 고유한 장단점을 갖습니다. 예를 들어, 유리는 유리 온실을 짓는 데 필수적인 덮개 재료입니다. 장점으로는 긴 사용 수명, 높은 투과율, 고급스럽고 우아한 외관이 있습니다. 그러나 유리에는 단점도 있으며, 가장 큰 약점은 자발적인 파손입니다. 단층 강화 유리의 자발적 파손 문제는 사용 지역에 관계없이 일반적인 현상입니다. 강화 유리가 자발적으로 파손되는 이유에 대해 다음 네 가지 이유를 요약했으며 모든 사람이 귀중한 제안을 할 수 있기를 바랍니다. 강화 유리의 황화니켈 결정이 상 변화를 겪을 때 부피가 확장됩니다. 유리판 핵심의 인장 응력층에서 황화니켈이 확장되면 강화 유리 내부에 인장 응력이 더 커집니다. 인장 응력이 유리가 견딜 수 있는 한계를 초과하면 강화 유리가 자발적으로 파손됩니다. 외국 연구에 따르면 니켈은 유리의 주요 원료인 석영 모래 또는 사암에서 가져오고 유황은 연료 및 보조 재료에서 가져옵니다. 그들은 용해로에서 1400~1500도 셀시우스의 고온에서 황화니켈을 형성합니다. 온도가 1000도 셀시우스를 초과하면 황화니켈은 용융 유리에 무작위로 분포된 물방울 형태로 존재합니다. 온도가 797도 셀시우스로 떨어지면 이러한 작은 물방울이 결정화되고 응고되며 황화니켈은 고온 α-니에스 결정상(육방정계)에 있습니다. 온도가 계속 떨어져 379도 셀시우스가 되면 저온 β-니에스(삼방정계)로 결정상 변환을 겪으며 2.38%의 부피 팽창이 수반됩니다. 이 변환 과정의 속도는 황화니켈 입자의 다양한 성분(Ni7S6, 니에스, 니시1.01 포함)의 함량 백분율뿐만 아니라 주변 온도에 따라 달라집니다. 황화니켈의 상변화가 완료되지 않은 경우, 자연 보관 및 정상적인 사용 조건에서도 이 과정은 매우 느린 속도이기는 하지만 계속 진행됩니다.
강화 유리 내부의 황화니켈의 팽창은 자발적인 파손의 주요 원인입니다. 강화 유리가 가열되면 유리의 핵심 온도는 약 620도 셀시우스이고 모든 황화니켈은 고온 α-니에스 상에 있습니다. 그런 다음 유리는 공기 분사 급속 냉각에 들어갑니다. 유리 내의 황화니켈은 379도 셀시우스에서 상 변화를 겪습니다. 플로트 어닐링로와 달리 강화를 위한 급속 냉각 시간은 매우 짧고 황화니켈은 저온 β-니에스 상으로 변환할 시간이 충분하지 않지만 고온 α 상에서는 유리 내에서 "frozen"됩니다. 급속 냉각을 통해 유리가 강화되어 외부 압축과 내부 장력이 있는 응력 통합 균형체를 형성합니다. 이미 강화된 유리에서 황화니켈의 상 변화는 저속으로 계속되고 그 부피는 지속적으로 확장되어 주변 유리에 가해지는 힘이 증가합니다. 강화 유리판 자체의 핵심은 인장 응력 층입니다. 이 층의 황화니켈이 상변화를 겪고 팽창하면 인장 응력도 형성됩니다. 이 두 인장 응력의 조합은 강화 유리의 파손, 즉 자발적 파손을 일으키기에 충분합니다.
간단히 말해서, 니켈 원소는 고온에서는 매우 작지만 상온에서는 커집니다. 강화 유리의 가열 과정에서 니켈 원소는 작아지지만 급속 냉각 중에 정상 온도 크기로 돌아갈 시간이 충분하지 않아 강화 유리가 자발적으로 깨질 수 있습니다. 국가 표준은 강화 유리의 자발적 파손률을 3‰로 규정합니다.
설치기술 및 설치과정과 관련된 이유
이 지점은 종종 간과됩니다. 구매한 자재가 양호하더라도 설치 시 작업자가 제대로 설치하지 않으면 강화 유리 주변에 힘의 분포가 고르지 않아 쉽게 자발적으로 파손될 수 있습니다. 강화 유리는 중앙에 힘을 가하면 쉽게 깨지지 않는 특성이 있지만 강화 유리의 모서리에 약간의 응력이 가해지면 힘의 분포가 고르지 않아 파손됩니다. 가장 간단하고 흔한 곳은 두 개의 물통이 만나는 곳입니다. 때로는 설치 과정 문제로 인해 두 개의 물통의 위쪽과 아래쪽 사이에 수평 차이가 있어 조인트 양쪽의 유리가 쉽게 고르지 않은 힘을 받아 자발적으로 파손될 수 있습니다. 물론 이는 높이 차이가 있는 부분에서만 발생합니다. 일반적으로 이 문제는 전체 수로의 중간 부분에서는 나타나지 않습니다.
강화 후, 유리의 표면 층은 압축 응력을 형성하는 반면, 내부의 핵심 층은 인장 응력을 형성합니다. 압축 응력과 인장 응력은 함께 균형 잡힌 시스템을 형성합니다. 유리는 본질적으로 취성 재료이며 압축에는 강하지만 인장에는 강하지 않습니다. 따라서 대부분의 유리 파손은 인장 응력으로 인해 발생합니다.
기초의 침하 불균일로 인한 자체 폭발
이 확률도 상당히 높습니다. 일부 지역의 토양 상태나 기초의 열악한 시공으로 인해 비가 오거나 얼어붙은 토양이 해동된 후 기초가 고르지 않게 침하될 수 있습니다. 육안으로 관찰할 수 없는 한 지점에 침하가 있는 한 전체 상단도 약간 침하됩니다. 일반적으로 침하는 국부적인 수평 차이를 일으켜 고르지 않은 응력과 그에 따른 유리 자체 폭발을 초래합니다. 침하의 또 다른 원인은 뒷채움 토양의 품질입니다. 이러한 유형의 기초를 시공할 때는 견고해야 하며 하중 지지 용량이 커야 합니다. 뒷채움 토양 기초가 제대로 되지 않으면 비가 오거나 얼어붙은 토양이 해동된 후 침하되기 쉽습니다.
기타 사유로 인한 자체폭발
물론 강화 유리의 자체 폭발에는 다른 이유가 있습니다. 예를 들어, 상단 유지 관리 중에 유지 관리 인력이 강화 유리의 날카로운 모서리를 일시적으로 밟을 수 있거나 건설 도구의 충격으로 인해 강화 유리에 고르지 않은 응력이 가해져 자체 폭발이 발생할 수도 있습니다. 제가 요약하지 않은 다른 이유도 있을 수 있습니다. 모두가 공유해 주셨으면 합니다.
