微裂紋是玻璃不可忽視一個(gè)缺陷

在接觸玻璃是，我們都會聽說微裂紋這一缺陷，這是一種存在玻璃體內(nèi)和表面，肉眼看不見的裂紋，一般寬度在0.1μm到幾微米，其長度在幾十微米以內(nèi)，主要指玻璃表面的微裂紋。

微裂紋多是由周圍介質(zhì)或機(jī)械力作用在表面產(chǎn)生的，據(jù)測定，在1mm²玻璃表面上含有300個(gè)左右的微裂紋，深度為4~8nm。它們的存在使得玻璃的實(shí)際強(qiáng)度遠(yuǎn)小于理論強(qiáng)度。當(dāng)外力作用在玻璃并達(dá)到一定強(qiáng)度時(shí)，微裂紋尖端應(yīng)力過于集中，裂紋就會發(fā)生擴(kuò)展從而使玻璃斷裂。其中外力強(qiáng)度值不僅與裂紋的大小有直接關(guān)系，同時(shí)與裂紋的形狀、裂紋與張應(yīng)力的作用方向也有關(guān)。“新鮮”玻璃表面缺陷很少，此時(shí)的玻璃強(qiáng)度最接近理論強(qiáng)度，剛從熔化窯中拉出的玻璃表面存在的微裂紋和機(jī)械擦傷最少，因此強(qiáng)度要比放置一段時(shí)間后的強(qiáng)度高。

A.A.Griffith提出玻璃表面存在著許多微小的裂紋，這些微裂紋是造成玻璃強(qiáng)度遠(yuǎn)低于理論強(qiáng)度的主要原因。微裂紋的產(chǎn)生原因可歸納為結(jié)構(gòu)缺陷、表面反應(yīng)和機(jī)械損傷。微裂紋在顯微鏡下可以看到，一般寬度10~20nm，深不小于100nm，微裂紋在制品受熱貨負(fù)載作用，受水汽及荷載的共同作用下，會向縱深發(fā)展，從而加劇制品破裂，使強(qiáng)度顯著下降。

克服微裂紋可從兩方面著手：①減小和消除表面缺陷；②控制微裂紋的發(fā)展。前者可采用氫氟酸處理、火焰拋光、硅有機(jī)化合處理；后者多采用鋼化（物理或化學(xué)）工藝，使玻璃表面呈現(xiàn)壓應(yīng)力狀態(tài)。