強化玻璃破裂原因是什麼?如何預防與處理?
強化玻璃是耐碰撞的安全玻璃,適合作為落地窗、淋浴拉門、自動門或是展示櫥窗的玻璃,但強化玻璃有自爆風險,即使沒有受到外力撞擊,仍有可能突然碎裂。想知道強化玻璃破裂的原因嗎?本篇文章將說明強化玻璃的製造原理、自爆原因、預防自爆的方式、破裂原因判斷與安全使用的技巧,讓您一次掌握最全面的強化玻璃知識!

強化玻璃製造原理
強化玻璃是將一般玻璃(退火玻璃)高溫加熱再快速冷卻,玻璃表層接觸低溫空氣會快速凝固,但玻璃內側凝固速度較慢,因此玻璃表層會產生壓應力,內側則會產生張應力,壓應力可抵抗外力碰撞,讓強化玻璃比一般玻璃更能承受碰撞與重壓,但如果強化玻璃局部受損,導致應力層失去平衡,內側的張應力會快速釋放,整片強化玻璃就會碎裂成細小的碎粒。

強化玻璃自爆的原因
強化玻璃通常不會因為溫度變化而自爆,造成強化玻璃自爆的原因是玻璃內的硫化鎳破壞應力層的平衡。當玻璃經過高溫強化處理後,玻璃內的硫化鎳β會轉變為不穩定的硫化鎳α,冷卻後才會慢慢轉變為硫化鎳β,但硫化鎳在α與β轉變的過程中體積會增加2%~4%,導致強化玻璃自爆。
如何預防強化玻璃自爆?
當今的玻璃製造技術無法去除硫化鎳,但可透過*熱浸測試篩除大部分具有自爆風險的強化玻璃,將強化玻璃的自爆率由0.3%~0.8%降至0.05%。
*熱浸測試:將強化玻璃加熱至290°C,持續6~8小時後再緩慢降溫,讓有自爆風險的強化玻璃提前爆裂。
如果想避免使用具有自爆風險的強化玻璃,您可以選用熱硬化玻璃,熱硬化玻璃的製作過程與強化玻璃相似,但熱處理後的降溫速度較慢,玻璃內部的硫化鎳α會在冷卻前轉變為較穩定的硫化鎳β,因此更不容易自爆。
如何判斷強化玻璃是自爆或是被破壞?
強化玻璃破裂後沒有立刻四散,可以觀察破裂處的形狀,通常自爆的強化玻璃破裂處會呈8字形,如果是被硬物撞擊,破裂處會呈現點狀。

如何安全使用強化玻璃?
1.選擇合格廠商出產的強化玻璃
玻璃強化廠完成玻璃熱處理後,會在強化玻璃的其中一個邊角處印上標誌,並附上出廠證明,如果您想確保玻璃門或窗戶玻璃由合格廠商出產,可以觀察玻璃四角有無廠商標誌,並請裝潢廠商提供強化玻璃的出廠證明。
2.採用強化膠合玻璃
強化膠合玻璃是在兩片(或以上)強化玻璃中夾入PVB樹脂的安全玻璃,可以提升強化玻璃的隔熱與隔音效果,若強化膠合玻璃受到外力破壞,PVB層會黏住破裂的玻璃,避免玻璃碎片掉落割傷人。
3.黏貼玻璃防爆膜
玻璃防爆膜的效果與膠合玻璃相似,只要黏貼在玻璃表面,就可以避免強化玻璃自爆時四處飛濺。膠合玻璃破裂後不會馬上掉落,有充裕的時間可以維修更換;而黏貼防爆膜的單片玻璃只能防止爆裂當下割傷人,無法長時間將碎玻璃固定在原處。
4.避免鑽孔加工
玻璃經過鑽孔加工後,結構強度會大幅降低,即使再以熱處理製成強化玻璃,鑽孔處周邊仍是強度最低的位置,應盡量避免使用,如果要使用鑽孔的玻璃,建議使用強化膠合玻璃。
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