使用玻璃中的受控缺陷评估强度

当缺陷被传播到定点时，形成脆性骨折，其超过给定材料的临界裂缝长度，在该特定点处几乎立即引起灾难性故障。通过玻璃表现出类似的脆性断裂行为，用于节能外部玻璃窗或触摸屏设备。在一块玻璃中发生故障的概率与在压力下存在于玻璃区域中的临界裂缝长度的缺陷的概率相关。故障概率不仅取决于施加到玻璃块的应力或负荷量，而且取决于玻璃缺陷分布。

提高抗玻璃破坏能力

为了提高在这些关键应用中使用的玻璃的耐久性，应该进行以下研究;

1. 降低亚临界裂纹增长率
2. 增加临界裂缝长度
3. 限制裂缝的传播，否则可能导致灾难性失败

为此目的，正在研究各种方法：

• 涂料
• 微观结构和/或处理变化
• 组成修改

研究工具

可以采用在玻璃（图1）中提供受控缺陷的过程来帮助研究和评估来增强玻璃骨折性抗性。可以通过将已知的缺陷引入合理的统计尺寸（例如10）的玻璃样品并在熟悉的，受控条件下破坏它们来评估不同处理的效果。

图1。在玻璃中产生受控的缺陷。

布鲁克的UMT，具有标准的钻石头，如罗克韦尔压头，可用于在伺服反馈控制条件下施加可重复和精确深度和长度的划痕。在此之后，一个三点弯曲夹具(图2)也可以安装在城市轨道交通上，在控制条件下破碎玻璃。

图2。用于玻璃测试的3点弯曲夹具。

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