近期,《中國(guó)機(jī)長(zhǎng)》熱映,影片根據(jù)2018年5月14日四川航空3U8633航班組成功處置特情的真實(shí)事件改編,航班在執(zhí)行重慶-拉薩航班任務(wù)中,由于駕駛艙擋風(fēng)玻璃破裂,造成了續(xù)一系列的危機(jī),影片驚險(xiǎn)刺激,危險(xiǎn)重重。然而,影片的熱映也讓人們?cè)俅尉劢故录旧?,造成這一幕幕險(xiǎn)象的惡因——擋風(fēng)玻璃,是一種什么樣的材料?為何會(huì)破裂?我們又該如何提高該玻璃的安全性?
擋風(fēng)玻璃為何會(huì)自然破碎?
航空玻璃由專門開發(fā)的高強(qiáng)度玻璃和有機(jī)透明材料復(fù)合而成,具備足夠強(qiáng)度,以承受飛機(jī)座艙壓力、氣動(dòng)載荷、機(jī)體結(jié)構(gòu)載荷等;作為透明觀察窗,要具有良好的光學(xué)性能及抗鳥撞和防冰除霧等功能。
航空玻璃為什么會(huì)自然破裂?
航空玻璃材料需經(jīng)過非常嚴(yán)苛的破損安全驗(yàn)證和疲勞驗(yàn)證、測(cè)試,具有極高的抗壓強(qiáng)度和抗沖擊強(qiáng)度才能被采用。然而,為什么正常使用的航空玻璃,在高空會(huì)自然破裂呢?這是因?yàn)椴AУ陌踩怨芾砩铣霈F(xiàn)了問題。安全性與強(qiáng)度是兩個(gè)不同的概念,都應(yīng)得到足夠的重視。
所謂的安全性是指玻璃在使用過程中,在沒有明顯外力的作用下自我破裂的情況;在使用的過程中,受外界因素影響大,玻璃表面造成了不可恢復(fù)的缺陷將觸發(fā)這一問題。
航空玻璃由多層化學(xué)強(qiáng)化玻璃復(fù)合而成,在玻璃中存儲(chǔ)大小不同的應(yīng)力形成的強(qiáng)化玻璃差異很大,當(dāng)應(yīng)力層深度及應(yīng)力大小不足時(shí),難以抑制裂紋的產(chǎn)生及擴(kuò)展,會(huì)導(dǎo)致整個(gè)玻璃強(qiáng)度不足;但設(shè)計(jì)的玻璃存儲(chǔ)能量的能力不足或存儲(chǔ)能量與能力不匹配時(shí),在玻璃表面出現(xiàn)不可恢復(fù)的缺陷時(shí),會(huì)促進(jìn)玻璃的安全性快速下降,導(dǎo)致玻璃不再需要外力的情況下就會(huì)自我破裂、瓦解。因此要很好的控制強(qiáng)化玻璃的應(yīng)力穩(wěn)定和安全性閾值。
航空玻璃為什么會(huì)自然破裂?
什么才是導(dǎo)致航空玻璃在使用過程中出現(xiàn)不可恢復(fù)的缺陷的原因呢?航空玻璃長(zhǎng)期受紫外線照射,導(dǎo)致航空玻璃夾層高分子材料老化;應(yīng)用場(chǎng)景惡劣造成玻璃表面微小劃痕;溫度變化造成熱脹冷縮;氣壓變化造成應(yīng)力分布變化;空氣對(duì)玻璃的侵蝕叫風(fēng)化等等,這些都可能會(huì)導(dǎo)致觸發(fā)安全性的缺陷。
因此,如何從源頭上提高玻璃在續(xù)使用過程中抵御缺陷的能力,保證化學(xué)強(qiáng)化玻璃強(qiáng)度的穩(wěn)定性則變得極其重要!玻璃是脆性材料,具有滯特點(diǎn)的安全性比強(qiáng)度更重要!