厨具用钢化玻璃自爆原因及解决方法

厨具用钢化玻璃自爆原因及解决方法钢化玻璃自爆一直困扰着钢化玻璃生产厂家及选用钢化玻璃的厨具(灶具、吸油烟机等)生产厂家。据不完全统计，目前我国大部分钢化玻璃生产厂家生产的钢化玻璃自爆率为0.3％～0.5％，个别厂家生产的钢化玻璃自爆率还要高。

1钢化玻璃特性及生产工艺

①特性

钢化玻璃具有抗弯强度高、抗冲击强度高、热稳定性好以及光洁、透明等特点。钢化玻璃的抗弯强度是普通玻璃的3～5倍，抗冲击强度是普通玻璃的5～10倍。钢化玻璃在遇超强冲击破坏时，碎片成分散细小颗粒状，无尖锐棱角，因此又称安全玻璃。钢化玻璃耐骤冷骤热性能比普通玻璃高2～3倍，一般可承受l50℃以上的温差变化，有优异的防热炸裂性能。

②生产工艺

钢化玻璃采用普通平板玻璃或浮法玻璃(称为玻璃原片)加工处理而成，普通平板玻璃要求选用特选品或一等品，浮法玻璃要求选用优等品或一级品。

目前，生产钢化玻璃的工艺有物理钢化法、化学钢化法。物理钢化法是将玻璃在钢化炉内加热到低于软化温度，然后迅速送入冷却装置，用一定压力的常温气流进行淬冷。玻璃外层首先收缩硬化，由于玻璃的热导率小，此时玻璃内部仍处于高温状态，待玻璃内部开始硬化时，已经硬化的外层将阻止内层的收缩，从而使得先硬化的外层产

生压应力，后硬化的内层产生张应力。正是由于玻璃表面的这种压应力的存在，当外力作用于该表面时，必须先抵消这部分压应力，这就大大提高了玻璃的机械强度。常见的建筑幕墙玻璃及厨具上的钢化玻璃一般采用物理钢化法生产。

化学钢化法是将普通平板玻璃或浮法玻璃通过离子交换方法，将玻璃表面成分改变，使玻璃表面形成一层压应力层。

2钢化玻璃自曝原因及解决方法

钢化玻璃自爆主要由自身应力导致，采用物理钢化工艺生产的钢化玻璃表层存在压应力，内层存在张应力，使玻璃得以强化，任何打破应力平衡的因素均将导致钢化玻璃发生自爆。导致钢化玻璃自爆的主要原因有：玻璃原片因素、加工因素、钢化玻璃面板结构设计不合理。

2．1玻璃原片因素

由玻璃原片因素引起的钢化玻璃自爆可分为两种：一种是由玻璃原片中可见缺陷引起的自爆，例如砂粒等夹杂物、气泡、缺口、崩边、暗裂等；另一种是由玻璃原片中硫化镍(NiS)杂质膨胀引起的自爆。这是两种不同类型的自爆，应区别对待，采用不同方法来应对和处理。前者一般目视可见，检测相对容易，在生产中可控。后者主要由玻璃原片中微小的硫化镍颗粒体积膨胀引发，无法目测检验，在生产中不可控。在实际生产中，前者一般可以在安装前剔除，后者因无法检验而继续存在，成为使用中钢化玻璃自爆的主要原因。

对于现有浮法玻璃制造工艺，不可避免会有硫化镍夹杂。在浮法

玻璃生产线安装阶段，熔窑钢结构焊接将产生大量镍化合物，在玻璃原片制造过程中镍化合物与燃料及混配料(生产浮法玻璃的原料)中的硫形成硫化镍。硫化镍是一种晶体，存在两种晶相：高温相a-硫化镍、低温相b-硫化镍，晶相转变温度为379℃。浮法玻璃在钢化炉内加热时，由于加热温度远高于晶相转变温度，硫化镍全部转变为高温相a-硫化镍。在随后的淬冷过程中，a-硫化镍来不及转变为b-硫化镍，被冻结在钢化玻璃中。在室温环境下，a-硫化镍是不稳定的，有逐渐相变为b-硫化镍的趋势，这种相变最长会持续几年，并伴随着2％～4％的体积膨胀。当体积膨胀到足以打破原有钢化玻璃的应力平衡时，将导致钢化玻璃自爆。。自2002年起，厨具钢化玻璃面板已广泛采用防爆膜(网)工艺，即使钢化玻璃自爆后仍附着在防爆膜(网)上，不仅保证了使用者的安全，而且为鉴别自爆原因提供了完整的实物。

由硫化镍杂质引起的钢化玻璃自爆起爆点(钢化玻璃裂纹成放射状，均有起爆点)位于钢化玻璃中部，起爆点位置有两小块多边形组成的类似两片蝴蝶翅膀的图案(称为蝴蝶斑)，仔细观察两小块多边形公用边(蝴蝶的躯干部分)，应有肉眼可见的黑色小颗粒(硫化镍结石)。若起爆点位于玻璃边缘，一般是由于钢化玻璃未经过倒角磨边处理或边缘有缺口、崩边、暗裂，造成应力集中，裂纹逐渐发展造成的。

防止硫化镍杂质造成自爆的方法是对钢化玻璃进行均质处理，均质处理是公认的解决钢化玻璃自爆问题的有效方法。均质处理是采用均质炉将钢化玻璃再次加热并保温一定时间，使硫化镍在钢化玻璃出