Stressin jakautuminen ja karkaistun lasin spontaani rikkoontuminen

Karkaistun lasin jännitys noudattaa parabolista jakaumaa sen paksuudella: pinnalla esiintyy suurin puristusjännitys; suurin vetojännitys esiintyy keskialueella; ja nolla-jännityspinta sijaitsee noin kolmanneksen päässä pinnan paksuudesta. Tyypillisesti pintapuristusjännityksen (noin 100 MPa) ja sisäisen vetojännityksen (32–46 MPa) välillä on kiinteä suhde. Kun nikkelisulfidin laajenemisen tai pintavaurion aiheuttama lisäjännitys saavuttaa noin 30 MPa, se voi mahdollisesti laukaista rikkoutumisen. Kansainväliset standardit, kuten ASTM C1048 ja EN12150, sekä kiinalainen standardi GB 15763.2-2005, asettavat kaikki alarajat karkaistun lasin pintapuristusjännitykselle turvallisuuden ja spontaanin rikkoutumisen riskin tasapainottamiseksi.

 

Heat Soak Test (HST) on yksi tehokkaimmista teknisistä menetelmistä spontaanin rikkoutumisen riskin hallitsemiseksi.

 

Periaatteena on lämmittää karkaistu lasi 290 ± 10 asteeseen ja pitää sitä jonkin aikaa, jolloin mahdolliset nikkelisulfidisulkeumat käyvät läpi ennenaikaisen faasimuutoksen. Tämä sallii mahdollisesti spontaanisti särkyvän lasin murtumisen tehdasvaiheessa sen sijaan, että se aiheuttaisi vaaraa teknisen käytön aikana.