釉面钢化及半钢化玻璃检测

釉面钢化及半钢化玻璃检测核心项目

釉面钢化及半钢化玻璃,通过高温热处理提升玻璃强度并赋予其特定色彩、图案或功能(如遮阳、隐私),广泛应用于建筑幕墙、室内隔断、家具等领域。确保其质量和安全性,需进行多项严格检测,核心项目如下:

一、 釉面层性能检测

  1. 外观质量:
    • 目视检查: 在特定光照条件下,检查釉面颜色均匀性、有无色差、斑点、条纹、针孔、气泡、杂质、划伤、崩边、崩角等缺陷。图案清晰度、边界锐利度是否符合要求。
    • 尺寸与图案位置偏差: 测量釉面图案的实际尺寸、位置与设计图纸或样板的偏差是否在允许范围内。
  2. 釉面附着力:
    • 胶带剥离试验: 使用特定粘性的胶带(如3M Scotch胶带)牢固粘贴在釉面上,快速垂直撕下,观察釉层是否有脱落、剥离现象。是判定釉面与玻璃基体结合牢固度的基本方法。
    • 划格试验: 用锋利刀片在釉面交叉划出网格(如6x6或11x11),间距通常为1mm或2mm。用软刷清理碎屑后,使用胶带粘贴在划格区域并撕下,评估釉层脱落的等级(依据相关划格法标准等级判定)。
  3. 釉面耐磨性:
    • 落砂/磨耗试验: 使用特定粒度的磨料(如石英砂),在控制的高度和流量下冲击或摩擦釉面。通过测量一定磨耗量后釉面的雾度变化或质量损失,或观察釉面是否出现可见磨损痕迹(如发白、划伤)来评价耐磨性能。
  4. 釉面耐化学腐蚀性:
    • 耐酸性: 将酸性溶液(如稀盐酸或模拟酸雨溶液)滴敷或浸泡釉面区域一定时间,清洗干燥后,观察釉面有无变色、失光、溶解、起泡、剥落等现象。
    • 耐碱性: 将碱性溶液(如氢氧化钠溶液)滴敷或浸泡釉面区域一定时间,清洗干燥后,观察釉面有无变色、失光、溶解、起泡、剥落等现象。
    • 耐清洁剂性: 使用常见的建筑玻璃中性或弱碱性清洁剂,按说明或模拟实际使用条件擦拭釉面,观察釉面是否受损或变色。
  5. 釉面耐候性:
    • 耐紫外线老化/氙灯老化: 在加速老化试验箱中模拟长时间日光(尤其是紫外线)照射和温湿度循环。测试后评估釉面颜色变化(ΔE值)、光泽度变化、粉化、开裂、剥落等。
    • 耐温变性(冷热循环): 将样品在高温环境和低温环境(如-20°C至+50°C或根据规范设定)之间反复循环多次,检查釉面有无开裂、起泡、剥落现象。
  6. 釉面光学性能:
    • 颜色测量: 使用色差仪测量釉面颜色与标准色板或客户指定颜色的偏差(ΔL*, Δa*, Δb*, ΔE*值)。
    • 透光率与反射率: 使用分光光度计测量特定波长(通常是可见光范围)下,釉面区域的透射率和反射率,是否符合遮阳系数或设计光学要求。

二、 玻璃基体性能检测

  1. 弯曲强度:
    • 四点弯曲试验: 对玻璃样品施加弯曲载荷直至破坏,测量其最大弯曲应力(强度)。钢化玻璃的弯曲强度远高于普通玻璃,半钢化玻璃介于两者之间。
  2. 抗冲击性能:
    • 落球冲击试验: 将规定质量的钢球从特定高度自由落体冲击玻璃表面(通常冲击中心或薄弱点如边部),观察玻璃是否破坏。根据产品类别和应用,要求能承受不同能量级别的冲击而不破裂,或破裂后碎片状态符合要求(钢化玻璃要求小碎片)。注意:钢化和半钢化在此项要求不同。
  3. 碎片状态:
    • 钢化玻璃: 试样破坏后,碎片必须是细小颗粒状。在50mm×50mm区域内的碎片数量必须达到规定最小值(通常≥40片)。不允许存在长条形碎片。
    • 半钢化玻璃: 试样破坏后,碎片状态介于普通玻璃和钢化玻璃之间。允许存在较大片状碎片,但碎片必须有钝角边缘,且裂纹应延伸至玻璃边缘。碎片数量要求远低于钢化玻璃(如50mm×50mm区域内≥3片)。此项是区分二者的关键指标。
  4. 表面应力:
    • 表面应力仪测量: 使用表面应力仪(通常为无损表面散射光弹仪)测量玻璃表面的压应力值。钢化玻璃的表面压应力值通常要求在≥90MPa(行业常见要求),半钢化玻璃的表面压应力值范围通常在24MPa ≤ σ ≤ 69MPa(行业常见范围)。应力层深度也需满足要求。
  5. 弯曲度/波形弯曲: 将玻璃垂直或水平放置,测量其最大曲面偏离平面的距离(弯曲度),或测量单位长度上的峰谷高度差(波形弯曲),确保其平整度符合安装和视觉效果要求。
  6. 外观质量: 检查玻璃基体本身是否存在气泡、夹杂物、结石、划伤、麻点、爆边等缺陷及其严重程度。
  7. 尺寸及厚度偏差: 测量玻璃的实际长度、宽度、对角线差、孔位孔径及厚度,确认是否符合允许的公差要求。

三、 综合性能与特殊要求

  1. 耐热冲击性能:
    • 热浸试验: 主要用于钢化玻璃。将玻璃样品加热至特定高温(如290°C±10°C)并保温一定时间(如2小时以上),促使可能存在的硫化镍杂质完成相变膨胀。观察样品在此过程中是否破裂,以评估其后期自爆风险(非完全消除)。
  2. 抗风压性能: 对于建筑幕墙用玻璃,需进行整体抗风压变形、抗风压破坏等性能测试,但这通常是对整个幕墙系统的测试。
  3. 耐高温性能: 对于可能接触高温(如用于壁炉、灶台附近)的釉面玻璃,需测试其在特定高温下长时间放置后,釉面及玻璃基体的稳定性(无开裂、剥落、明显变形等)。
  4. 防火性能: 若按防火玻璃使用,需进行耐火完整性、耐火隔热性等防火等级测试。

常见缺陷判定:

  • 釉面脱落/附着不良: 胶带剥离或划格试验不合格。
  • 釉面开裂/起泡: 耐候性、耐温变性或耐化学性试验后出现。
  • 颜色偏差大/褪色: 色差ΔE超标或耐候性试验后颜色变化超标。
  • 釉面明显磨损: 耐磨性试验不合格。
  • 玻璃破裂强度不足: 弯曲强度或落球冲击试验不合格。
  • 碎片状态不合格:
    • 钢化玻璃: 碎片过大、数量不足、存在长条碎片。
    • 半钢化玻璃: 碎片过小(接近钢化)或过大(接近普通),裂纹未延伸至边缘,边缘过于锋利。
  • 表面应力值不达标: 实测应力值低于(钢化)或超出(半钢化)规定范围。
  • 外观缺陷超标: 存在超出允许范围的气泡、结石、划伤、崩边等。
  • 尺寸超差: 长、宽、厚、孔位等超出允许公差。

总结: 釉面钢化及半钢化玻璃的检测是一项系统工程,既要严格考核釉面层本身的理化性能和耐久性(附着力、耐磨、耐候、耐化、光学),也要确保经过热处理的玻璃基体达到钢化或半钢化的核心力学性能和安全要求(强度、冲击、碎片状态、表面应力)。只有所有关键检测项目均满足相应规范和技术要求,才能保障产品的质量、安全性和长期使用的可靠性。出厂检验通常涵盖外观、尺寸、碎片状态等常规项,型式试验则需覆盖所有性能项目,尤其在新品开发、配方工艺变更或周期性验证时。