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什么是钢化玻璃应力斑?它是怎么产生的呢?

时间:2020-11-13 08:50 点击次数:
 
作为一种安全玻璃,钢化玻璃被广泛应用于各个领域。钢化玻璃应力斑不会影响玻璃的反射效果,也不会影响玻璃的透射效果。但是,在作为大面积玻璃幕墙时,会影响到建筑物的整体美观效果。所以人们对应力斑的关注越来越强烈。
 
在一定的光照下,当人以一定的距离和角度观察钢化玻璃时,在钢化玻璃表面会看到一些分布不规则的带颜色的点状或带状斑纹,这就是应力斑,存在于钢化和半钢化玻璃中。
 
01  应力斑产生的原因
 
     钢化玻璃产生应力斑的现象可以用光弹原理解释:当一束偏振光通过钢化玻璃时,由于玻璃内部存在永久应力(钢化应力),这束光分解为两束传播速度不同的偏振光,即快光与慢光,又称双折射现象。当某一点形成的两束光与另外某一点形成的光束相交时,由于光传播的速度不同,在光束相交点存在相位差,这一点上两束就会产生干涉现象,当两束光振幅方向相同时,光强加强,产生亮视场,即亮斑;当两束光振幅方向相反时,光强减弱,产生暗场,即暗斑(彩虹斑)。
 
02  影响应力斑的因素
 
01  加热和冷却
 
玻璃生产过程中的加热和冷却两方面的均匀性,似乎必然会存在不同的形态,导致了钢化玻璃必然存在应力斑现象,如板面中部和边部受热不均匀、挖角部和周边的不均匀、钻孔和周边的不均匀等。以上不同形态的玻璃结构在加热不均匀的温差越大,应力斑就越明显。
 
02  察角度与环境
 
钢化玻璃的应力斑在特定的角度和特殊的背景下观察较为明显。如,人以俯视15°~30°的视角观察钢化玻璃,玻璃表面呈彩虹状的影像,但观察角度大于30°时,应力斑不明显。如果玻璃有黑色背景,应力斑也表现得较为严重。此外,当环境光源中包含的散射光越多(即偏振光增多),应力斑也会更加明显,例如早晨或黄昏时段。
 
03  玻璃厚度
 
玻璃厚度的增加会导致反射光线的光程距离增加,这将会加剧偏振光的相位差,应力斑效果更为明显。钢化玻璃的应力斑具有叠加的特性,两片(半)钢化玻璃叠加在一起,应力斑也会叠加在一起,引起应力斑的加重。
 
04  玻璃品种
 
玻璃的品种不同,对同样应力水平的玻璃产生应力斑的效果不同,如硼硅酸盐玻璃相对钠钙玻璃应力斑颜色会显得轻一些。
 
03 总结
 
钢化玻璃由于其增强原理的特殊性,完全消除应力斑难度很大,但通过选用先进设备,合理的控制生产工艺,是可以加少应力斑产生的,能够达到不影响美观效果的程度。

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