Wat zorgt ervoor dat Smart Glass plotseling breekt?

De belangrijkste grondstof van Smart Glass is gehard glas. Redenen voor ongecontroleerde explosie van gehard glas-nikkelsulfide (NiS) en heterogene fasedeeltjes De bron van ongecontroleerde explosie van gehard glas is niet alleen nisdeeltjes volgens traditioneel begrip, maar ook vele andere heterogene fasedeeltjes. Het ontstaan ​​en de voortplanting van scheuren in het glas is voornamelijk te wijten aan de restspanning die nabij de deeltjes wordt gegenereerd. Dit type spanning kan worden onderverdeeld in twee categorieën, de ene is de fase-veranderingsspanning tijdens de fase-uitzetting en de andere is de restspanning die wordt veroorzaakt door de verkeerde combinatie van de thermische uitzettingscoëfficiënten. Nikkelsulfide (nis) en heterogene deeltjes. Het glas bevat nikkelsulfide-onzuiverheden en bestaat in de vorm van kleine kristallen. Onder normale omstandigheden veroorzaakt het geen glasschade. Het opnieuw verwarmde geharde glas van Smart Glass verandert echter de fase van nikkelsulfideverontreinigingen. De alfa-toestand op hoge temperatuur van nikkelsulfide is: Het glas wordt ingevroren wanneer het wordt afgeschrikt en het duurt even voordat ze terugkeren naar de bètastaat. Vanwege de lage temperatuur bèta-toestand nikkelsulfide-onzuiverheden zal het volume toenemen en zal lokale spanningsconcentratie in het glas optreden. Op dat moment explodeert het gehard glas. Echter, alleen relatief grote onzuiverheden veroorzaken zelfontploffing en de zelfontploffing van gehard glas kan alleen optreden wanneer de onzuiverheden de kern van de trekspanning vormen. Uit de scanning-elektronenmicrofoto van de nisstenen die uit de fragmenten van het Smart Glass-glas zijn gehaald, blijkt na zelfontploffing dat het oppervlak golvend en erg ruw is. Door de heterogene deeltjes explodeert het gehard glas. Het is te zien in de doorsnedefoto's van de glasfragmenten aan de bron van de breuk.