订阅
纠错
加入自媒体

《中国机长》引发的思考:航空玻璃为什么会自然破裂?

2019-10-15 10:31
光圈资讯
关注

近期,《中国机长》的热映,影片根据2018年5月14日四川航空3U8633航班组成功处置特情的真实事件改编,航班在执行重庆-拉萨航班任务中,由于驾驶舱挡风玻璃破裂,造成了后续一系列的危机,影片惊险刺激,危险重重。然而,影片的热映也让人们再次聚焦事件本身,造成这一幕幕险象的恶因--挡风玻璃,是一种什么样的材料?为何会破裂?我们又该如何提高该玻璃的安全性?

挡风玻璃为何会自然破碎?

航空玻璃由专门开发的高强度玻璃和有机透明材料复合而成,具备足够强度,以承受飞机座舱压力、气动载荷、机体结构载荷等;作为透明观察窗,要具有良好的光学性能及抗鸟撞和防冰除雾等功能。

《中国机长》引发的思考:航空玻璃为什么会自然破裂?

航空玻璃材料需经过非常严苛的破损安全验证和疲劳验证、测试,具有极高的抗压强度和抗冲击强度才能被采用。然而,为什么正常使用的航空玻璃,在高空会自然破裂呢?这是因为玻璃的安全性管理上出现了问题。安全性与强度是两个不同的概念,都应得到足够的重视。

所谓的安全性是指玻璃在使用过程中,在没有明显外力的作用下自我破裂的情况;在使用的过程中,受外界因素影响大,玻璃表面造成了不可恢复的缺陷将触发这一问题。

航空玻璃由多层化学强化玻璃复合而成,在玻璃中存储大小不同的应力形成的强化玻璃差异很大,当应力层深度及应力大小不足时,难以抑制裂纹的产生及扩展,会导致整个玻璃强度不足;但设计的玻璃存储能量的能力不足或存储能量与能力不匹配时,在玻璃表面出现不可恢复的缺陷时,会促进玻璃的安全性快速下降,导致玻璃不再需要外力的情况下就会自我破裂、瓦解(见下面动图)。因此要很好的控制强化玻璃的应力稳定和安全性阈值。

什么才是导致航空玻璃在使用过程中出现不可恢复的缺陷的原因呢?航空玻璃长期受紫外线照射,导致航空玻璃夹层高分子材料老化;应用场景恶劣造成玻璃表面微小划痕;温度变化造成热胀冷缩;气压变化造成应力分布变化;空气对玻璃的侵蚀叫风化等等,这些都可能会导致触发安全性的缺陷。

因此,如何从源头上提高玻璃在后续使用过程中抵御缺陷的能力,保证化学强化玻璃强度的稳定性则变得极其重要!玻璃是脆性材料,具有滞后特点的安全性比强度更重要!

如何提高玻璃安全性?

提高玻璃抵御缺陷的能力,要从玻璃的原材料入手,锂铝硅玻璃具有极高的表面硬度、弹性、较低的热膨胀系数是航空玻璃的最佳选择;玻璃的化学强化离不开“盐浴”,而盐浴随着不断使用,从玻璃中释放出来的“垃圾离子”也会越来越多,“垃圾离子”会大大降低玻璃化学强化的效果,即所谓的盐浴“中毒”,导致玻璃批次之间强化性能呈逐批降低趋势,为了消除化学强化的不稳定,必须要有效地对离子交换盐浴进行管理。

深圳市东丽华科技有限公司开发并已在市场上广泛应用的GLKAILLY?(凯丽?)6锂铝硅玻璃,是世界上第二家商业化的锂铝硅强化玻璃,具有多项中国、美国、国际专利和全套自主知识产权,填补了多项国内空白,能实现比高铝硅玻璃高出3~4倍压应力深度,可以大大抵御外来冲击的破坏性作用,同时凯丽?6玻璃又是一款极安全的玻璃,拥有较高的安全阈值;

《中国机长》引发的思考:航空玻璃为什么会自然破裂?

对于玻璃的安全性测试、评估方面,东丽华定义了独特的评估方法,可以有效地评估、界定玻璃的安全性;

在保障强化玻璃强度产品批次稳定性方面,深圳市东丽华科技有限公司拥有完全自主知识产权的钾宝?(Kmate?)产品,具有多项中国、美国、国际专利,是全球首创的分子筛、离子筛陶瓷方面细分产品,可以及时有效提取盐浴中的“垃圾离子”,使得盐浴始终保持高纯度,从而确保了产品批次之间强度的稳定性。

《中国机长》引发的思考:航空玻璃为什么会自然破裂?

声明: 本文由入驻维科号的作者撰写,观点仅代表作者本人,不代表OFweek立场。如有侵权或其他问题,请联系举报。

发表评论

0条评论,0人参与

请输入评论内容...

请输入评论/评论长度6~500个字

您提交的评论过于频繁,请输入验证码继续

暂无评论

暂无评论

文章纠错
x
*文字标题:
*纠错内容:
联系邮箱:
*验 证 码:

粤公网安备 44030502002758号