מה גורם לזכוכית חכמה להישבר פתאום?

חומר הגלם העיקרי של זכוכית חכמה הוא זכוכית מחוסמת. הסיבות להתפוצצות בלתי מבוקרת של זכוכית מחוסמת-ניקל סולפיד (NiS) וחלקיקי פאזה הטרוגניים מקור הפיצוץ הבלתי מבוקר של זכוכית מחוסמת הוא לא רק חלקיקי nis בהבנה המסורתית, אלא גם חלקיקים רבים אחרים של פאזה הטרוגנית. התחלת הסדק וההתפשטות בזכוכית נובעת בעיקר מהלחץ שנותר ליד החלקיקים. מתח זה ניתן לחלק לשתי קטגוריות, האחת היא הלחץ לשינוי פאזות במהלך התרחבות הפאזה והשני הוא הלחץ שנותר כתוצאה מהתאמה של מקדמי ההתפשטות התרמית. ניקל גופרתי (nis) וחלקיקים הטרוגניים. הזכוכית מכילה זיהומי ניקל גופרתי וקיימת במצב של גבישים קטנים. בנסיבות רגילות זה לא יגרום נזק לזכוכית. עם זאת, הזכוכית המחוסמת המחודשת של זכוכית חכמה משנה את מצב השלב של זיהומי ניקל גופרתי. המצב האלפא בטמפרטורה הגבוהה של ניקל גופרתי הוא הזכוכית קפואה כאשר היא מרווה, ולוקח זמן עד שהם חוזרים למצב בטא. בגלל זיהומי בטא בטמפרטורה הנמוכה זיהום גופרתי ניקל, הנפח יגדל, וריכוז הלחץ המקומי יתרחש בתוך הזכוכית. בשלב זה הזכוכית המחוסמת תתפוצץ. עם זאת, רק זיהומים גדולים יחסית יגרמו לפיצוץ עצמי, ופיצוץ עצמי של זכוכית מחוסמת יכול להתרחש רק כאשר הזיהומים הם בבסיס מתח המתיחה. ניתן לראות ממיקרוגרפית האלקטרונים הסורקת של אבני הניקוז שחולצו משברי זכוכית הזכוכית החכמה לאחר פיצוץ עצמי שהמשטח הוא גלים והמחוספס מאוד. החלקיקים ההטרוגניים גורמים לזכוכית המחוסמת להתפוצץ. ניתן לראות את זה בתצלומי החתך של שברי הזכוכית במקור השבר.