日本AGC與海洋研究開發機構(JAMSTEC)共同合作,利用數值分析手法,成功地將化學強化玻璃破損之際的破壞模式予以再現,幾乎完整重現了化學強化玻璃中的龜裂進展過程,創下世界首例。
使用於智慧型手機螢幕等用途的化學強化玻璃表面是一層壓縮應力層,內部則有拉伸應力層與之對應而保持平衡狀態,當表面的裂紋擴張到內部拉伸應力層時,就會造成破裂。因此在製造高強度、不易裂開的化學強化玻璃時,強化應力大小的適當設計是一項重點。然而玻璃的破壞模式是非常複雜的龜裂分歧現象,目前現有模擬技術難以重現此過程,因此在將強化應力予以最佳化之際,就必須利用落下實驗、破裂分析、破壞起點觀察等進行試誤。
有鑑於此,AGC以其擁有的破壞觀察技術,結合JAMSTEC應用在土壤、地盤破壞分析之數值分析手法,共同開發了一項可預測化學強化玻璃破壞模式的高精度數值分析手法「殘餘應力場內動態破壞進展解析手法」,藉此詳細再現出強化玻璃隨著內部蓄積應力的大小不同而產生的龜裂變化模式,且能以奈秒等級的時間解析度(Time Resolution),詳細地描繪出裂紋擴張之際的應力波模樣。今後AGC將利用此次開發的手法應用於玻璃等脆性材料或複合材料的強度解析,並持續推動技術革新。