6.5.1 各种安全玻璃简介在线视频

同学们好 我们这一讲给大家讲

力学与生活之安全玻璃简介

安全玻璃呢 大家都知道我们见过很多了 我们从头来说起吧！

就玻璃呢？已经成我们日常生活当中生产

和科学技术的重要的材料

那玻璃刚出来的时候 由于它的透明性

和一些保温性等原因 我们呢？

在窗户上 在很多建筑上使用了他

但是呢 发现他呢？

在与人体接触比较近的地方

如果撞上了 那碎以后

会形成锋利的断口

给人造成比较大的伤害 而楼层盖高的后面楼上的玻璃掉下来

也会划伤人

这样的人们就

发展到这个安全玻璃

保证这个玻璃呢 对人的伤害减轻到最小

那么什么是安全玻璃呢？我们先说一个小故事

1998年2月9号的晚上

格鲁吉亚的总统谢瓦尔德纳则

驾车回家的路上

经过一片小树林 突然树内串出了20多个匪徒

拿着机关枪

手榴弹 就向他猛烈地开火

结果呢？

这个总统呢？安然无恙 这是为什么呢？因为他的车上装了防弹玻璃

车也是防弹车

所以呢 可见防弹

玻璃他的

结实程度有多高

那我们来看一下这个防弹玻璃是怎么定义的呢？

它就是一类经过激烈的

震动或者撞击而不破碎 或者呢 他即使破碎的

也不

容易伤人的一种玻璃 所以用的安全玻璃的定义这样的

那么的 按照

安全玻璃的一个

制造或者生产的

话来说的话呢 安全玻璃就符合国家现行的标准

的一种

钢化玻璃或者加层玻璃 已经有

钢化玻璃或者夹层玻璃组合加工成的 其他的玻璃制品

那么这里边包括什么呢？

很安全的

中空玻璃呀

真空玻璃和夹层玻璃 防弹玻璃 防火玻璃等

这种种这些玻璃呢？

我们都把他称为安全玻璃

我们先说一下 这安全玻璃分类里边呢？

夹层玻璃

那个夹层玻璃就是在两片玻璃

之间加一层呢 由聚乙烯醇缩丁醛

这个胶片

或者其他一些透明的胶片呢 经过了热压

和加压是这个玻璃和这个中间的磨合

结合成一层这样一个东西就

夹层玻璃那加上玻璃加压的时候呢

可以到135到

150度

然后呢 压力呢

是0.5MPa到1.8MPa

那这样的压力和压完以后呢 他们

三层玻璃和中间的夹层形成一个整体

那么也是透明 但是这个什么玻璃呢

他就可以承受比较大的外载荷

我们看一下它这个结构图就是这样

那这两片玻璃中间夹入中间膜 这种膜呢 一般就是

聚乙烯醇缩丁醛胶

这样一个胶片

或者其他的一些材料

那我们来看一下这普通玻璃呢

破碎以后在

是这样一个情况 它形成了尖锐的

棱角 对人容易受到伤害

而这个

夹层玻璃那它破了以后呢 由于中间有胶片

这个胶片上就会把

玻璃碎片粘合住

让它们不能飞远了

那么 能够保证对人体不造成

伤害

那个钢化玻璃呢 我们来看一下

钢化玻璃是一种经过特殊处理的玻璃

要退火玻璃 那他碎了以后呢

那形成的这个

碎片都是没有非常尖锐的棱角

那对人的伤害也比较小 如果把钢化玻璃在

做成夹层玻璃的话呢

然后他的

安全性就更好了

我们看一下 这就是

夹层玻璃的一个情况

夹层玻璃呢 如果受到载荷了以后它弯曲 弯曲的话 那

中间呢 我们低速的情况下就是弯曲

当弯曲

量比较大的时候 他就

中间的夹层能起一定的缓冲作用 我们后面会讲到

那多层的玻璃呢 防弹玻璃一般多层 多层的夹层玻璃

就是防弹玻璃这样来做

那他的时候呢 就这样一个情况 我们后面再来说

那现在我们看到这些夹层玻璃的端面 把它切开以后或者做的时候这样

那夹层玻璃做好以后呢 我们怎么弄呢

一般来说 就是弄一个检验锤

摆锤把它敲一下

那么 根据敲击的力量大小能决定这个玻璃的

强度刚度一些这东西

这是一个玻璃敲完以后形状

那他玻璃检测的设备就是一个单摆拉起来一个重锤

那到一定程度把它

敲一下

要看

冲击功的大小

夹层玻璃种类的有很多 我们一般用PVB

夹层玻璃有普通的夹层玻璃 吸热玻璃 镀膜玻璃

钢化玻璃 调光玻璃

超薄的夹层玻璃 还有防弹玻璃等我们汽车上用的呢

一般都是钢化玻璃

有带加层的

那么

以这个固相的水合硅酸钠膨胀层为中间层的防火玻璃呢

它的特点的

更明显一些 那这

这种玻璃呢 在受热以后

它呢

将会产生膨胀 膨胀以后呢 形成泡沫状

来起

起一个隔热的作用

那么它也是另外一种

新兴的玻璃啊 这种玻璃呢 不需要经过高压釜来处理

也能生产夹层玻璃

我们来看一下钢化玻璃

钢化玻璃 我们再来解释一下 钢化玻璃就是淬火玻璃

就是把玻璃加热到将近融化的这个点的时候呢

给它进行快速的降温

降温过程呢 是玻璃表面

形成这个

压应力 我们来看一下图

那么这个呢

就是

玻璃在

降温的时候 那表面迅速冷却

表面冷却的时候呢

表面就固定成型了

但是玻璃的内部呢

还没有冷却 没有固定 那这个时候等到后期

表内部玻璃

这个冷却过程当中呢 它要收缩

那一收缩呢 它内部收缩

然后呢 就外表面呢 阻止了它的收缩

这个时候呢 外表面就受到了

压应力 然后内表面的内部这些就受到了拉应力 所以这个

情况下呢 玻璃呢 上下表面就是

他是压应力 那这些玻璃的强度就因此提高了

那么 钢化玻璃是这样 经过一个淬冷 高温和淬冷处理以后它的

机械强度是普通玻璃的

3到5倍

还有以后呢 这个钢化玻璃啊 它经过处理以后 它的表面

压应力能达到150-200MPa

那我们知道一般的低碳钢的

抗拉强度一般也就是250MPa左右 当然高合金钢 咱们不说了

那么这个时候呢 另外一个特点 因为他这个

应力是压应力 但是他整个这一块儿

整个应力平衡的

如果某个小点

受到了伤害

或者产生微裂的话 整个玻璃就报废了

所以呢 钢化玻璃是不能进行再加工的

如果钢化玻璃再加工的时候 就某个地方会开个小裂纹 才能进行切割 那这时候呢 其他地方因为应力不平衡

导致它就整个报废

那么钢化玻璃呢 一般来说 能经受的温差就比较高

能经受到180-250摄氏度这样的高

剧变

就是我们家里用的那个烧水的杯子

也可以实验室的用的

那个烧杯 那么类似东西 经常用钢化玻璃甚至比他更好的石英玻璃来做出来的

它巨变是没有问题的

还有呢 我们为了

解决这个钢化玻璃和这个普通玻璃的一个

弊端 那么做出来的半钢化玻璃

为什么 因为钢化玻璃一个最大缺点是什么？有时候会自爆

自爆的

频率大概是不到百分之一或者百分之一左右

但是呢

我们谁家买的东西也不愿意

产生自爆

那么这个

做出来

半个钢化 半个钢化玻璃它一般不会自爆

而且呢他经受的温差呢 75度以下的剧变温差

不会有影响 所以我们一般也可以用它 但我们

普通的玻璃杯呢

还普通的瓶子 它是普通玻璃 这个时候倒开水进去 很多人有经验

马上

这个

会爆掉

烂了 那就是因为他不能承受这样温度的巨变 那这个原因是什么呢？

是因为

我们普通玻璃的颗粒比较大 热膨胀系数比较大

受热以后呢 表面上

膨胀了要

伸长 结果内部温度还没有传过去 它不伸长

或者伸长量跟不上 表面的伸长速度

所以就产生了裂纹 这个裂纹呢？

就是由应力集中的原因一直发展下去了

所以呢 钢化玻璃还有平整度比较差一些 我们知道这样的话的钢化玻璃 我们简单介绍到这里

这也就是一块

钢化

一块半钢化玻璃加层的 它这个

摆锤敲击以后的情况 那么为什么会产生这样损伤呢？我们后面会给大家接介绍的

那下来防弹玻璃

防弹玻璃就是在这个

多层玻璃

中间和多层PVC把它复合起来 形成一个东西 他可以呢

抵御一般的手枪 步枪 甚至

炸弹的冲击

那这个从那里边的PVB

这样薄膜 它能承受

大的冲击波或者是枪战打的力 因为他打完以后 他产生一个

弹性变形 那么这个时候呢 这玻璃这个PVB膜就是

有机的这膜

它厚度刚刚才说了也比较大 0.75毫米

在很多层那样的

耐冲击的很好的 而且它玻璃可以粘住 所以呢？

这样

我们看着防盗玻璃 防弹玻璃 我们也见到应该也都比较多了

我们到银行去了

那么那个橱窗那个地方 玻璃一些都是防弹的

那么

防弹玻璃一般是用钢化玻璃 化学增强玻璃或者呢？

丝网及高强度的有机材料

采用复合工艺制成的

一般的防弹玻璃呢

要求20毫米上

个别的可以做到50毫米 中间有多层把他加成起来 然后这些化学增强 我们说就我们用的手机的那个

面膜

面板实际上呢 就是一种化学增强的方法

让它表面也产生就是

压应力这个时候呢 我们手机那个面膜呢 就可以防滑

防止划伤 那这个

防弹玻璃的一个形状

那防弹玻璃刚才说了

他这

当受到一个冲击力的时候

那么 这里边的一层一层的的

有机膜呢 它就会起一个

加强的作用

下来我们再简单介绍下防火玻璃

防火玻璃就是刚才说了

是在两层或两层以上 这个玻璃中间的

再加上一些

防火的层 那么这些防火层在里面 然后呢

当受热玻璃受热以后

即使在1000温度以上

那么 这些防火层呢 他开始

膨胀变成泡沫阻止热量的相互扩散

给人们提供一个呢

逃生或者

采取紧急措施的时间

这个图片显示出来就是固相的水合硅酸钠

膨胀成的

那么我们下来看一下 就是这么一个形状

那硅酸钠层呢 它

膨胀起来了然后形成一个泡沫状的泡沫状 导致性能比较

差 那么这样防止火呢 热量继续传输

那么

引起更大的火灾 这就是一个

玻璃

那贴膜玻璃 我们知道这个贴膜玻璃呢

家里家用汽车上都采取的贴膜 贴膜呢

有很多的优点

一个呢 可以防止冲击啊 还有呢 能把玻璃碎片粘附在一起 不让他飞散

那这样的好处

而且家用玻璃呢 把它贴在了车的内壁上

外来的冲击呢 小石子啊 什么打的时候呢

它们能够提高玻璃的强度

是我们知道的

那么 贴膜玻璃主要就分为私密膜 装饰膜 还有

隔热的膜

那防爆的防弹的

那很多种类 我们根据需要 可以贴不同的膜

这个大家知道一下 这贴膜玻璃就好了

那么 我们稍微小结一下 我们这一节题目就是什么是安全玻璃？

那么 钢化玻璃特点是什么？

还有一个加强玻璃 为什么？

无飞溅 还有个防弹玻璃 防盗玻璃

强度为什么那么高呢？

还有一个防火玻璃

至少要几层才能实现防火

同学们 我们这一节关于安全玻璃简介就到这里

谢谢大家