टेम्पर्ड ग्लास अचानक क्यों फट जाता है?

प्रत्यक्ष यांत्रिक बाहरी बल के बिना टेम्पर्ड ग्लास के स्वचालित विस्फोट को टेम्पर्ड ग्लास का स्व-विस्फोट कहा जाता है। उद्योग के अनुभव के अनुसार, साधारण टेम्पर्ड ग्लास की स्व-विस्फोट दर लगभग 1 ~ 3 ‰ है। स्व-विस्फोट टेम्पर्ड ग्लास की अंतर्निहित विशेषताओं में से एक है।
विस्तार के कारण आत्म-विस्फोट के कई कारण हैं, जिन्हें संक्षेप में इस प्रकार बताया जा सकता है:
①कांच की गुणवत्ता में दोष का प्रभाव
ए. कांच में पत्थर, अशुद्धियाँ और बुलबुले होते हैं: कांच में अशुद्धियाँ टेम्पर्ड ग्लास के कमज़ोर बिंदु हैं और वे स्थान भी हैं जहाँ तनाव केंद्रित होता है। खासकर अगर पत्थर टेम्पर्ड ग्लास के तन्य तनाव क्षेत्र में स्थित है, तो यह विस्फोट का एक महत्वपूर्ण कारक है।
पत्थर कांच में पाए जाते हैं और इनका विस्तार गुणांक कांच के शरीर से अलग होता है। कांच के टेम्परिंग के बाद पत्थर के चारों ओर दरार वाले क्षेत्र में तनाव की सांद्रता तेजी से बढ़ जाती है। जब पत्थर का विस्तार गुणांक कांच के विस्तार गुणांक से छोटा होता है, तो पत्थर के चारों ओर स्पर्शरेखा तनाव में होता है। पत्थरों के साथ होने वाली दरार का प्रसार आसानी से हो सकता है।
B. कांच में निकेल सल्फाइड क्रिस्टल होते हैं
निकेल सल्फाइड समावेशन आम तौर पर 0.1-2मिमी व्यास वाले छोटे क्रिस्टलीकृत गोले के रूप में मौजूद होते हैं। उपस्थिति धातु जैसी होती है, और ये समावेशन NI3S2, NI7S6 और NI-XS होते हैं, जहाँ X=0-0.07 होता है। केवल NI1-XS चरण ही टेम्पर्ड ग्लास के स्वतःस्फूर्त विस्फोट का मुख्य कारण है।
सैद्धांतिक NIS 379 के रूप में जाना जाता है। C पर एक चरण संक्रमण प्रक्रिया होती है, उच्च तापमान अवस्था में a-NIS षट्कोणीय क्रिस्टल प्रणाली से निम्न तापमान अवस्था में B-NI त्रिकोणीय क्रिस्टल प्रणाली तक, 2.38% के आयतन विस्तार के साथ। यह संरचना कमरे के तापमान पर संरक्षित रहती है। यदि भविष्य में कांच को गर्म किया जाता है, तो aB अवस्था संक्रमण तेजी से हो सकता है। यदि ये मलबे तन्य तनाव के अधीन टेम्पर्ड ग्लास के अंदर हैं, तो आयतन विस्तार स्वतःस्फूर्त विस्फोट का कारण बनेगा। यदि a-NIS कमरे के तापमान पर मौजूद है, तो यह कई वर्षों या महीनों में धीरे-धीरे B अवस्था में बदल जाएगा। इस चरण संक्रमण के दौरान आयतन में धीमी वृद्धि जरूरी नहीं कि आंतरिक टूटन का कारण बने।
C. अनुचित प्रसंस्करण या संचालन के कारण कांच की सतह पर खरोंच, दरारें, गहरी दरारें और अन्य दोष होते हैं, जो आसानी से तनाव एकाग्रता का कारण बन सकते हैं या टेम्पर्ड ग्लास को स्वयं विस्फोट कर सकते हैं।
② टेम्पर्ड ग्लास में असमान तनाव वितरण और ऑफसेट
जब कांच को गर्म या ठंडा किया जाता है, तो कांच की मोटाई के साथ उत्पन्न तापमान ढाल असमान और विषम होती है। इससे टेम्पर्ड उत्पादों में खुद-ब-खुद विस्फोट होने की प्रवृत्ति होती है, और कुछ ठंडा होने पर "वायु विस्फोट" उत्पन्न करते हैं। यदि तन्य तनाव क्षेत्र उत्पाद के एक निश्चित पक्ष या सतह पर ऑफसेट होता है, तो टेम्पर्ड ग्लास खुद-ब-खुद विस्फोट हो जाएगा।
③तड़के की डिग्री का प्रभाव.

प्रयोगों से पता चला है कि जब टेम्परिंग की डिग्री 1/सेमी के स्तर तक बढ़ा दी जाती है, तो आत्म-विनाश की संख्या 20-25% तक पहुँच जाती है। यह देखा जा सकता है कि जितना अधिक तनाव होगा, टेम्परिंग की डिग्री उतनी ही अधिक होगी और आत्म-विस्फोट की मात्रा भी उतनी ही अधिक होगी।

टेम्पर्ड ग्लास स्व-विस्फोट समाधान
1. टेम्पर्ड ग्लास के तनाव मूल्य को कम करें
टेम्पर्ड ग्लास में तनाव का वितरण यह है कि टेम्पर्ड ग्लास की दो सतहें संपीड़न तनाव के अधीन हैं, कोर परत तन्य तनाव के अधीन है, और कांच की मोटाई में तनाव वितरण एक परवलय के समान है। कांच की मोटाई का केंद्र परवलय का शीर्ष है, जो कि जहां तन्य तनाव अधिकतम है; कांच की दो सतहों के करीब दो पक्ष संपीड़न तनाव हैं; शून्य-तनाव सतह मोटाई के लगभग 1/3 भाग पर स्थित है। तड़के और तेजी से ठंडा करने की भौतिक प्रक्रिया का विश्लेषण करके, यह देखा जा सकता है कि टेम्पर्ड ग्लास के सतह तनाव और अधिकतम आंतरिक तन्य तनाव के बीच एक मोटा संख्यात्मक आनुपातिक संबंध है, अर्थात तन्य तनाव संपीड़न तनाव का 1/2 से 1/3 है। टेम्पर्ड ग्लास का तन्य तनाव लगभग 32MPa ~ 46MPa है, और ग्लास की तन्य शक्ति 59MPa ~ 62MPa है। जब तक निकेल सल्फाइड के विस्तार से उत्पन्न तनाव 30MPa है, यह आत्म-विस्फोट का कारण बनने के लिए पर्याप्त है। यदि सतह तनाव कम हो जाता है, तो टेम्पर्ड ग्लास [1] में निहित तन्य तनाव तदनुसार कम हो जाएगा, इस प्रकार आत्म-विस्फोट की घटना को कम करने में मदद मिलेगी।
अमेरिकी मानक ASTMC1048 निर्धारित करता है कि टेम्पर्ड ग्लास की सतह तनाव सीमा 69MPa से अधिक है; अर्ध-टेम्पर्ड (गर्मी-प्रबलित) ग्लास 24MPa ~ 52MPa है। कर्टेन वॉल ग्लास मानक BG17841 निर्धारित करता है कि अर्ध-टेम्पर्ड ग्लास की तनाव सीमा 24 है<δ≤69mpa. my="" country's="" march="" 1="" this="" year="" the="" implemented="" new="" national="" standard="" gb15763.2-2005="" "safety="" glass="" for="" construction="" part="" 2:="" tempered="" glass"="" requires="" that="" its="" surface="" stress="" should="" not="" be="" less="" than="" 90mpa.="" this="" is="" 5mpa="" lower="" than="" the="" 95mpa="" specified="" in="" the="" old="" standard,="" which="" is="" beneficial="" to="" reducing="">
2. कांच का तनाव एक समान बनाएं
टेम्पर्ड ग्लास का असमान तनाव आत्म-विस्फोट दर को काफी बढ़ा देगा, जो एक ऐसे स्तर पर पहुंच गया है जिसे नजरअंदाज नहीं किया जा सकता है। असमान तनाव के कारण होने वाला आत्म-विस्फोट कभी-कभी बहुत केंद्रित होता है। विशेष रूप से, घुमावदार टेम्पर्ड ग्लास के एक विशिष्ट बैच की आत्म-विस्फोट दर गंभीरता की चौंकाने वाली डिग्री तक पहुंच सकती है, और आत्म-विस्फोट लगातार हो सकता है। मुख्य कारण स्थानीय असमान तनाव और मोटाई की दिशा में तनाव परत का विचलन है। मूल ग्लास शीट की गुणवत्ता पर भी एक निश्चित प्रभाव पड़ता है। असमान तनाव कांच की ताकत को काफी कम कर देगा, जो एक निश्चित सीमा तक आंतरिक तन्य तनाव को बढ़ाने के बराबर है, जिससे आत्म-विस्फोट दर बढ़ जाती है। यदि टेम्पर्ड ग्लास का तनाव समान रूप से वितरित किया जा सकता है, तो आत्म-विस्फोट दर को प्रभावी रूप से कम किया जा सकता है।
3. गर्म सोख उपचार (एचएसटी)
हीट सोख समझाया गया। हॉट सोख उपचार को होमोजेनाइजेशन उपचार भी कहा जाता है, जिसे आमतौर पर "विस्फोट" के रूप में जाना जाता है। हीट डिपिंग उपचार टेम्पर्ड ग्लास को 290 डिग्री ± 10 डिग्री तक गर्म करना और इसे एक निश्चित अवधि के लिए गर्म रखना है, जो निकेल सल्फाइड को टेम्पर्ड ग्लास में क्रिस्टल चरण परिवर्तन को जल्दी से पूरा करने के लिए प्रेरित करता है, जिससे टेम्पर्ड ग्लास जो उपयोग के बाद विस्फोट होने की संभावना है, कारखाने में पहले से ही कृत्रिम रूप से टूट जाता है। हीट सोखने वाली भट्टी, जिससे स्थापना के बाद उपयोग में टेम्पर्ड ग्लास के स्व-विस्फोट को कम किया जा सके। यह विधि आम तौर पर हीटिंग माध्यम के रूप में गर्म हवा का उपयोग करती है। इसे विदेशों में "हीटसोकटेस्ट" या संक्षेप में एचएसटी कहा जाता है, जिसका शाब्दिक अनुवाद हीट सोख उपचार है।
हीट सोखने की कठिनाइयाँ। सिद्धांत रूप में, हीट सोख उपचार न तो जटिल है और न ही कठिन। लेकिन वास्तव में इस प्रक्रिया संकेतक को प्राप्त करना बहुत कठिन है। शोध से पता चलता है कि कांच में निकल सल्फाइड के कई विशिष्ट रासायनिक संरचनात्मक सूत्र हैं, जैसे कि Ni7S6, NiS, NiS1.01, आदि। न केवल विभिन्न घटकों के अनुपात भिन्न होते हैं, बल्कि उन्हें अन्य तत्वों के साथ भी डोप किया जा सकता है। इसके चरण परिवर्तन की गति तापमान पर अत्यधिक निर्भर है। शोध से पता चलता है कि 280 डिग्री पर चरण परिवर्तन दर 250 डिग्री पर 100 गुना है, इसलिए यह सुनिश्चित करना आवश्यक है कि भट्ठी में कांच का प्रत्येक टुकड़ा समान तापमान शासन का अनुभव करता है। अन्यथा, एक तरफ, कम तापमान वाले कांच को अपर्याप्त गर्मी संरक्षण समय के कारण पूरी तरह से चरण-परिवर्तन नहीं किया जा सकता है, जो हीट सोखने के प्रभाव को कमजोर करता है। दूसरी ओर, जब कांच का तापमान बहुत अधिक होता है, तो यह निकल सल्फाइड के रिवर्स चरण परिवर्तन का कारण भी बन सकता है, जिससे अधिक छिपे हुए खतरे पैदा होते हैं। दोनों ही स्थितियाँ हीट सोखने को अप्रभावी या यहाँ तक कि प्रतिकूल बना सकती हैं। गर्म सोख भट्टी के काम करने के दौरान तापमान की एकरूपता बहुत महत्वपूर्ण है। तीन साल पहले, अधिकांश घरेलू गर्म सोख भट्टियों में गर्म सोख इन्सुलेशन के दौरान भट्ठी में तापमान का अंतर 60 डिग्री तक पहुंच गया था। आयातित भट्टियों के लिए लगभग 30 डिग्री का तापमान अंतर होना असामान्य नहीं है। इसलिए, भले ही कुछ टेम्पर्ड ग्लास को गर्मी में डुबोया गया हो, आत्म-विस्फोट दर अभी भी अधिक है।
नए मानक अधिक प्रभावी होंगे। वास्तव में, हॉट डिप प्रक्रिया और उपकरणों में लगातार सुधार किया गया है। जर्मन मानक DIN18516 ने 1990 के संस्करण में 8 घंटे का होल्डिंग समय निर्दिष्ट किया था, जबकि prEN14179-1:2001(E) मानक ने होल्डिंग समय को घटाकर 2 घंटे कर दिया। नए मानक के तहत हॉट-डिपिंग प्रक्रिया का प्रभाव बहुत महत्वपूर्ण है, और स्पष्ट सांख्यिकीय तकनीकी संकेतक हैं: हॉट-डिपिंग के बाद, इसे 400 टन ग्लास प्रति स्व-विस्फोट के एक मामले तक कम किया जा सकता है। दूसरी ओर, हॉट डिप भट्टियां लगातार अपने डिजाइन और संरचना में सुधार कर रही हैं, और हीटिंग एकरूपता में भी काफी सुधार हुआ है, जो मूल रूप से हॉट डिप प्रक्रिया की आवश्यकताओं को पूरा कर सकता है। उदाहरण के लिए, CSG समूह के हीट-डिप उपचारित ग्लास की स्व-विस्फोट दर नए यूरोपीय मानकों के तकनीकी संकेतकों तक पहुँच गई है, और इसने 120,000- वर्ग मीटर के गुआंगज़ौ न्यू एयरपोर्ट प्रोजेक्ट में बेहद संतोषजनक प्रदर्शन किया है।
हालांकि हीट सोख उपचार यह गारंटी नहीं दे सकता कि आत्म-विस्फोट कभी नहीं होगा, लेकिन यह आत्म-विस्फोट की घटना को कम करता है और वास्तव में आत्म-विस्फोट की समस्या को हल करता है जो परियोजना में सभी पक्षों को परेशान करता है। इसलिए, आत्म-विस्फोट की समस्या को पूरी तरह से हल करने के लिए हीट सोखना दुनिया में सर्वसम्मति से मान्यता प्राप्त सबसे प्रभावी तरीका है।