歪点以下破壊

詳しく

歪点以下破壊（Sub-Strain-Point Fracture, 遅延破壊）は、ガラスが歪点（Bullseye系で約442°C）以下の固体状態にある場合に、表面欠陥（Griffith亀裂）と残留応力の合算により引張強度を超えて破壊に至る現象で、焼成完了後数時間〜数日後に「自発的に」割れることが特徴である。製造直後には異常がなくても時間経過で割れるため、「アニール済みのはずなのに後から割れた」という経験の多くがこれに起因する。表面のGriffith亀裂（微細な傷）が応力集中の起点となる点が熱衝撃割れとの違いである。

予防にはアニール（F段階）での徐冷点付近での十分な保持時間（厚み二乗冷却則に基づく厚み別設定）と、その後の緩やかな冷却（G段階）が重要である。徐冷条件が不十分な場合、ガラス内部に永久残留応力が残り、これがGriffith亀裂と合算して後日の自発的破壊につながる。偏光板テスト（polariscope-test）で残留応力（retardation値）を確認することで、安全な仕上がりかどうかを焼成後に検証できる。Bullseye推奨の合格基準は retardation 10 nm/cm 以下、保存品質では 5 nm/cm 以下。

関連概念

熱衝撃割れ（thermal-shock-fracture）・Griffith亀裂（griffith-crack）・厚み二乗冷却則（thickness-squared-cooling-rule）・偏光板テスト（polariscope-test）・残留応力（retardation）・歪域（strain-zone）