蓋世汽車訊 受外界環(huán)境因素的影響（如風(fēng)、雨、濕度等），玻璃窗的表面經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)微裂紋。例如，一陣大風(fēng)將沙子吹到窗戶上，由于沙粒鋒利的邊緣，造成微小的表面裂紋。當(dāng)水滴和濕度增加時(shí)，這些微裂紋就會(huì)變大。

（圖片來源：釜山國立大學(xué)）

水接觸到這些表面缺陷，會(huì)穿透微裂紋并緩慢地溶解硅氧鍵。這種化學(xué)侵蝕過程破壞了玻璃網(wǎng)絡(luò)，并逐漸降低玻璃結(jié)構(gòu)的機(jī)械強(qiáng)度和光學(xué)性能。這種受環(huán)境強(qiáng)化的裂紋擴(kuò)展過程，被稱為應(yīng)力腐蝕或亞臨界裂紋擴(kuò)展(SCG)。

最近，研究人員開始關(guān)注SCG對兩種廣泛應(yīng)用的的鈉鈣玻璃的影響，包括退火玻璃和鋼化玻璃。然而，大多數(shù)的研究都集中在確定裂紋擴(kuò)展速率上，關(guān)于水對裂紋擴(kuò)展的影響知之甚少。此外，許多研究僅探討退火玻璃的微裂紋擴(kuò)展動(dòng)力學(xué)，而不是鋼化玻璃。

據(jù)外媒報(bào)道，為了彌補(bǔ)這一研究空白，釜山國立大學(xué)（PNU）的研究團(tuán)隊(duì)探討了與水促進(jìn)退火玻璃和鋼化玻璃表面微缺陷周圍開裂行為相關(guān)的機(jī)制。研究負(fù)責(zé)人Sanghu Park教授表示：“熱鋼化玻璃具有很大的商業(yè)價(jià)值，可用于顯示器、防護(hù)罩、車輛窗戶等。水滴對鋼化玻璃裂紋擴(kuò)展的影響，與其對退火玻璃的影響不同。因此，了解水滴如何加劇不同類型玻璃的開裂行為，具有重要意義?！?/p>

為了模擬表面微裂紋，研究人員利用維氏壓痕儀（一種用于測試材料硬度的儀器），在玻璃表面人為制造缺陷。然后，將樣品暴露于大氣濕度和水中，以分析裂紋擴(kuò)展程度。該團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，鋼化玻璃中的裂紋擴(kuò)展的最大長度，要遠(yuǎn)低于退火玻璃。隨后進(jìn)行24小時(shí)浸水試驗(yàn)，結(jié)果顯示退火玻璃中形成了徑向裂紋，而鋼化玻璃中為橫向裂紋。

這項(xiàng)對比研究為玻璃裂紋的形成源頭提供了新見解，對玻璃設(shè)計(jì)師、工程師和建筑師都很有用。Park教授表示：“隨著全球變暖，臺(tái)風(fēng)和風(fēng)暴發(fā)生的頻率增加，需要找到從外部保護(hù)玻璃窗的新方法。研究人員試圖了解水和表面裂紋之間的相互作用，以幫助解決與玻璃窗和結(jié)構(gòu)相關(guān)的安全問題?！?/p>

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