近日，一條被熱炒的事件，就是有關鋼化玻璃杯自爆，引起一女子嘴部受傷的事件。
爆裂的鋼化玻璃
鋼化玻璃杯自爆元兇竟然和水果堆積方式有關係。要知道是什麼關係，我們從鋼化玻璃的生產工藝說起：
鋼化玻璃是將普通玻璃先切割成所需要尺寸，然後加熱到700度左右，當玻璃接近軟化點，再進行快速均勻的冷卻而得到的。
首先，工業製造普通玻璃的原料：（知識點）純鹼（Na2CO3）、石灰石（CaCO3）和石英（SiO2）主要反應：
Na2CO3+ SiO2 （高溫）== Na2SiO3 + CO2;
CaCO3 + SiO2（高溫）== CaSiO3 + CO2
玻璃主料石英砂帶入鎳，燃料及輔料帶入硫，在高溫熔窯熔化形成硫化鎳。當溫度超過1000℃時，硫化鎳以液滴形式隨機分佈於熔融玻璃液中。當溫度降至797℃時，這些小液滴結晶固化，硫化鎳處於高溫態的α-NiS晶相（六方晶體）。當溫度繼續降至379℃時，發生晶相轉變成為低溫狀態的β-NiS（三方晶系），同時伴隨著2.38%的體積膨脹。
講解一下，所有規則幾何外形的固體稱為晶體。而所有晶體，又可以認為由微小球按照一定的規則堆積而成叫晶相。而晶相轉變：就是構成晶體的微小球排列方式改變了。那麼為什麼這個轉變過程不是通常人們所知的熱脹冷縮，而是相反會膨脹呢？
如果給你一堆大小一樣的球怎麼堆積才能空間利用率最高呢？其實這個問題就不是一個高難的科學問題，你可以到水果商店看看水果的堆積就恍然大悟。店主為了節省空間都是以這種方式堆水果的。如圖
堆積緊密的橙子
緊密堆積的橙子
平面圖
從平面看：圖a為最省空間的堆積，圖b空間就浪費了很多。下圖是立體堆積方式：
以六方最密堆積方式擺放的橘子
六方最密堆積模型
這種擺放是最省空間的嗎？這個問題就是著名的"開普勒猜想"。後來，距猜想提出400年後的1998年才被證明。每一個球的周圍最多有12個相同的球和它緊密相連（如上圖），這個數又叫牛頓數。空間利用率最高達到了74%之多。這個堆積方式就叫六方最密堆積，而其他晶系的排列方式顯然都沒有這種六方最密堆積利用率高。
劃重點：α-NiS晶相（六方最密晶體）就是這種的堆積方式，當它從高溫的六方晶體α-NiS晶相（水果店老闆都知道的空間利用率最高）轉變成為低溫狀態的β-NiS（三方晶系，空間利用率低），就會產生冷膨脹了。
當玻璃鋼化加熱時，玻璃內部板芯溫度約620℃，所有的硫化鎳都處於高溫態的α-NiS相（空間利用率最高的六方晶體）。隨後，玻璃進入風柵急冷，玻璃中的硫化鎳在379℃發生相變。但鋼化急冷時間太短了，來不及轉變成低溫態的β-NiS（三方晶系——空間利用率低），而是以硫化鎳α相被"凍結"在玻璃中。快速急冷使普通玻璃得以鋼化，形成外壓內張的平衡體。
在已經鋼化了的玻璃中硫化鎳相變低速持續地進行著，即由高空間利用率的堆放向著低空間利用率轉變，體積就不斷膨脹擴張，對其周圍玻璃的作用力隨之增大。鋼化玻璃板芯本身就有張力，雪上加霜的是內部的硫化鎳發生相變時體積膨脹也形成張力，這兩種張力疊加在一起，足以引發鋼化玻璃的破裂即自爆。
那麼普通玻璃有沒有自爆的危險呢？答案是當然沒有，雖然普通玻璃裡面也會有硫化鎳雜質，但因為普通玻璃沒有急速冷卻這一工藝步驟，（當然這也是普通玻璃耐壓強度低於鋼化玻璃的原因），沒有了這一步，所以普通玻璃是慢慢冷卻的，那麼在玻璃冷卻成型的時候，相變（堆積方式改變）已經完成，在成品玻璃製品中就再也不會發生相變的過程了，當然就不會自爆了。
所以，鋼化玻璃自爆的原因是雜質硫化鎳堆積方式改變導致。由水果店裡面的最密堆積形式向著空間利用率低的晶體類型轉變所導致。自爆率一般在千分之三左右。
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