1.车上的玻璃是一样的吗?
车内很多地方都用到了玻璃。一般可分为前挡风玻璃、后挡风玻璃、车门玻璃、三角窗玻璃、天窗玻璃。
很多人一直有一个误解,认为所有汽车的玻璃都是一样的。在接触汽车玻璃的生产工艺之前,我也是这么想的。
不考虑一些新技术(如半钢化、镀膜、钨丝放电),汽车玻璃可分为夹层玻璃和钢化玻璃。
国家强制要求前挡风玻璃必须是夹层玻璃。
考虑到成本(一块前玻璃的价格几乎等于车上其他所有玻璃的总和),车上除了前玻璃,其他玻璃都是钢化玻璃。
2
夹层玻璃
从名字就可以看出,玻璃不止一层,包括玻璃、PVB膜和玻璃。
PVB膜本质上是一种塑料,专业术语叫聚乙烯醇缩丁醛树脂,是由增塑剂3GO(三甘醇二异辛酸酯)塑化挤出而成的高分子材料。
PVB的核心制造技术仍然掌握在少数几家外国公司(如首诺、水基等)手中。).
为什么要在玻璃中间加一层塑料?
A.安全:让我们换个思路?如果不用夹层玻璃,就用钢化玻璃。单层钢化玻璃比较厚(一般4mm,夹层单层玻璃2mm左右,夹层玻璃一般比较厚,毕竟有三层),缺乏弹性(看名字就知道不软)。
车祸发生时,前面的乘客或司机没有系安全带。把头直接撞在前挡风玻璃上,就像撞钢板一样。你见过爆裂的西瓜吗?
PVB有很好的弹性。当受到外界冲击时,可以吸收冲击力,防止冲击器穿透。
B.依然安全:即使玻璃破碎,PVB吸附能力强,也只会产生类似蜘蛛网的细小裂纹,其碎片会牢牢附着在中间层上,不会散落伤人,可以继续使用,直至更换。
C.防盗:PVB夹层玻璃具有很好的韧性。即使小偷敲碎了玻璃,中间层也牢牢地粘在玻璃上,依然保持着完整性,小偷很难进入车内。
当然,用砖头砸窗户玻璃这种暴力的做法依然无法制止!
可能有人会想,把车门玻璃换成像前保险杠那样的夹层玻璃不是很好吗?
确实很多豪车都这么做,但是唐笑老师并不提倡。
遇到严重紧急情况,比如落水或者着火,门变形打不开,需要破窗而入的时候,PVB的韧性可能让你无法击碎玻璃,酿成悲剧。
D.隔音/防紫外线,很多做过装修的人一定有感受。夹层玻璃隔音效果好。
此外,PVB膜可以有效地降低阳光的透射率。
猜猜在PVB发明之前夹层玻璃发生了什么?听一个老前辈说是“灌胶”,然后“排泡”。
三
钢化玻璃
钢化玻璃又称预应力玻璃,是指玻璃内部结构通过化学或物理手段形成一定的内应力,使玻璃的强度得到加强。当玻璃受到冲击破碎时,外力首先抵消表面应力,从而增加承载能力,提高玻璃的抗拉强度。
A.物理钢化玻璃也叫淬火钢化玻璃(汽车玻璃)。
当玻璃在加热炉中加热到玻璃的软化温度(600以上)时,再将玻璃从加热炉中取出,然后向玻璃两侧吹高压冷风,使其快速冷却到室温(关键是达到软化温度后进行强冷)。
这种玻璃处于内拉外压的应力状态。一旦发生局部损伤,应力就会释放(发生自爆)。玻璃碎成无数小块。这些小块没有锋利的边缘,不容易伤人。
B.化学钢化玻璃(手机玻璃)就是通过改变玻璃表面的化学成分来提高玻璃的强度。一般用离子交换法回火。
具体地说,将含有碱金属离子的硅酸盐玻璃浸入熔融的锂(li)盐中,使得Na
由于Li的膨胀系数小于Na和K离子,在冷却过程中外层收缩较小,内层收缩较大。当玻璃冷却到常温时,内层也处于受拉状态,外层处于受压状态。
有些朋友也听说过地域钢化玻璃。这是什么鬼东西?
钢化玻璃和普通钢化玻璃的关键区别在于碰撞后的粉碎方式。
钢化玻璃破碎后会形成同样大小的小块,导致无法观察前方环境,发生二次事故。
然而,钢化玻璃在某些领域是不同的。一旦破碎,可视区域的玻璃碎片较大,周围区域的碎片较小。这种破法尽可能的保证了一定的可视性。
(下图比较丑,就随便看看吧。)
钢化玻璃最后一个问题?钢化玻璃为什么这么“钢”?
“压力”之类的专业术语很难理解。毕竟很多人没有专门学过“物理化学”。
考虑到Master是心理学专业讲师,我们试着从心理学的角度做一个比较的解释。
以物理方法为例。当玻璃达到很高的温度(软化点以上)时,突然变冷,应力得不到及时释放,强度增加。
一个成功的人,已经到了很高的境界,突然遇到大挫折,从惨痛的经历中吸取教训,性格变得更加坚强。
四
关于减速玻璃
这部分是最伤脑筋的。如果你能在这里看到并完成它,请接受唐笑老师的崇拜。
曾经有个公领导问我减速玻璃的事,我当时也没说清楚。经过一段时间的研究和文献查阅,我认为以下的解释是最合理的。
A.起源
汽车刚进入中国的时候,以前开大卡车的司机发现,开汽车有明显的速度差。不明所以的司机以为可能是高档货,于是有了“减速玻璃”的说法。
B.理由
为什么?因为判断物体速度的主要参数是角速度,而不是线速度。因为人类在感知物体大小变化的同时,也感知到了物体速度的变化。这其实和人眼的结构(成像原理)有关。
由于这种生理特性,人们对迎面而来的物体运动的感知不会像物体与面部平行时那么强烈。
(注:上图和C的解释来自网络)
C.说明
从图中公式可以看出,当物体很小或者人与人之间的距离大于物体时,横向角速度会小于纵向角速度,这是汽车驾驶中最常见的。
特别是当l很小时,横向角速度不等于零,而纵向角度等于零,这意味着我们可以通过侧窗感知物体的运动变化,但不能通过前挡风玻璃感知。
为了帮助理解,唐笑先生最后补充了一个生活中的例子。坐高铁的时候300多码,我也没觉得太快。那是因为很多物体离你很远。当你把头伸出窗外(如果可能的话),脸贴近地面的时候,你就知道高铁的速度有多快了!
所以,其实并没有什么“减速玻璃”,只是一种生理习惯。