Samovolná exploze skla

Expertní a odborné posudky na poruchy a vady skla způsobené samovolnou explozí kaleného skla způsobenou přítomností inkluze sulfidu nikalenatého.

Tepelně tvrzené sklo je sklo, u kterého bylo řízeným procesem ohřevu a ochlazení vyvoláno permanentní povrchové tlakové napětí s cílem značně zvýšit odolnost proti mechanickému a tepelnému namáhání a získat tak předepsané vlastnosti rozpadu, které můžete vidět na fotografii.

Tepelně tvrzená skla známe ze svých automobilů a domácností. Lidé je nazývají jako tvrzená nebo kalená, ale při výrobě se nejedná o proces kalení, kdy se zvyšuje křehkost a tvrdost materiálu. Tepelně tvrzená skla se po procesu tepelného tvrzení nijak nezmění, jsou stále stejně tvrdá a stále stejně křehká. Tím chci říct, že tepelně tvrzené sklo poškrábete stejně jako obyčejné sklo. Jediný rozdíl mezi obyčejným sklem je v jeho odolnosti v tahu při ohybu a skutečnosti, že při rozbití dojde k rozpadnutí na malé střepy, jejichž hrany jsou „obecně tupé“. Z tohoto důvodu si tvrzená skla získala označení jako bezpečnostní. Je ale důležité zmínit, že se jedná jen o bezpečnost proti poranění.

Inkluze na bázi sulfidů niklu jsou sférické nebo oválné o průměru od několika desítek μm do několika desetin mm. NiS se mezi 379 a 280 ⁰C přeměňuje na nízkoteplotní formu, což je spjato se zvětšením objemu o více než 4% a se vznikem nebezpečného pnutí ve hmotě skla. Čím je teplota nižší, tím je přeměna pomalejší. Tato změna – tzv. alotropie transformace, znamená změnu prostorové struktury krystalu při zachování svého chemického složení.

Abychom mohli jednoznačně říci, že došlo k samovolnému prasknutí tepelně tvrzeného bezpečnostního sodnovápenatokřemičitého skla, je nutné potvrdit sedm následujících příznaků: V epicentru exploze skla je motýlkovitý tvar trajektorií lomů. V epicentru se nachází inkluze oválného nebo sférického tvaru. Inkluze při mikroskopické identifikaci vykazuje charakteristickou hrubou strukturu povrchu (sloní kůži) a mosazné zabarvení. Průměr nalezené inkluze je řádově od 0,05 až do 0,5 mm. Poloha částice se nachází v oblasti tahového napětí tepelně tvrzeného skla. Jednoznačné prokázání pomocí analýzy pevných látek (např. Rentgenové fluorescenční analýzy XRF, EDX nebo WDX) přítomnost sulfidu niklu. Analýza charakteru rozpadu celé tabule tepelně tvrzeného skla.