CN105319129A

CN105319129A - 用于测定脆性-断裂材料薄片的边缘的断裂强度的方法和装置

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Publication number: CN105319129A
Application number: CN201510463337.0A
Authority: CN
Inventors: M·海斯-周奎特; K·奈特曼; C·欧特曼; M·瑶茨
Original assignee: Schott AG
Current assignee: Schott AG
Priority date: 2014-07-31
Filing date: 2015-07-31
Publication date: 2016-02-10
Anticipated expiration: 2035-07-31
Also published as: US20160033379A1; DE102014110855B4; US9784655B2; JP2016035458A; JP6086951B2; DE102014110855A1; CN105319129B

Abstract

本发明涉及用于检测由脆性-断裂材料构成的平坦样品的断裂强度的方法和装置。通过材料的圆弧形弯曲使各个样品的边缘承受拉伸应力。

Description

用于测定脆性-断裂材料薄片的边缘的断裂强度的方法和装置

技术领域

本发明涉及测定由脆性-断裂材料构成的薄、平坦样品、特别是薄玻璃片在拉伸应力σ的断裂强度。

背景技术

已知这种样品在放置于应力负荷下时可能产生两种彼此无关的断裂类型：源自样品表面内部的断裂以及从样品边缘开始生长的断裂。本发明涉及后一种类型的断裂，即，源自样品边缘的断裂。

不管是为了表征和优化边缘的特性，还是为了确保有保障的断裂强度，优选地都需要检查样品的边缘是否能够承受住特定的拉伸应力σ。另外，优选测定这种样品的应力σ_b，在该应力(断裂应力)下样品从边缘开始断裂。

为了测定薄玻璃样品的断裂应力，已知一种例如由S.T.Gulati的“TwoPointBendingofThinGlassSubstrate”，SIDSymposion.Techn.Papers第42卷652-654页(2011)所提出的两点弯曲法。在此，薄玻璃样品被夹在两个支承板之间，并通过这两个支承板的聚拢而弯曲(参见图1)。

该方法具有许多缺陷。在这种弯曲类型中会沿着样品产生不均匀的张紧状态，其中，沿着边缘在样品的中间具有最高的应力，并且该应力随着相对于中心的距离的增大而下降。因此该方法不适合用于表征特定应力下样品边缘的扩张区段。通过对以该方法在较大区段上所获得的局部断裂应力测量值的总结表明只是具有有限的可靠性。此外，具有不均匀厚度的样品在该方法中会产生难以解决的问题。另外，由于必须要夹紧，因此会对样品的几何形状提出要求，这些要求在许多情况下需要高成本地准备样品。该方法的实施还需要不低的设备和人员费用。

发明内容

因此，本发明的目的在于减少现有技术的缺陷。特别是应当能够简单、可靠地检测在机械拉伸应力σ下的样品边缘的断裂强度。

本发明的目的通过独立权利要求的特征来实现。本发明的优选的实施方式和扩展方案在从属权利要求中给出。

本发明基于这样的认识：在弯曲样品时，位于弯曲外侧上的样品材料将承受拉伸应力σ。

借助根据本发明的方法待表征的样品包括第一侧面和与第一侧面相对置的第二侧面以及至少一个边缘。该待检测的边缘形成第一侧面到第二侧面的过渡部。该边缘例如可以形成为有棱角的或者倒圆形的(abgerundet)，或者包括镶边。样品在该边缘上具有厚度t。

特别是有意识地检测由玻璃构成的样品，优选该样品具有最大1毫米的厚度，最优选为最大300微米。

样品的待检测的边缘根据本发明首先在第一侧面的区域内测量其断裂强度。

相应地，本发明包括一种用于测定由脆性-断裂材料构成的平坦样品、特别是玻璃片的断裂强度的方法，其中，该样品具有第一侧面和第二侧面以及至少一个边缘，并且第一侧面与第二侧面相对置，该方法针对在机械拉伸应力σ下断裂从样品的待检测边缘开始，其中，

-在位于样品的一个区段中的待检测边缘上的第一侧面沿着待检测边缘承受拉伸应力σ，对此

-在该待检测的区段内弯曲样品，从而使该样品沿着待检测的边缘获得弯曲，对此

-在待检测的区段内将样品以限定的曲率压在形状稳定的型板的型板表面上，从而

-使待检测的区段被强加有型板表面的曲率，其中，

-使用具有第一弯曲半径R的型板表面，并且在对应于该弯曲半径R的机械拉伸应力σ下检测样品的断裂强度，并且

-以连续减小的弯曲半径R以及随之增高的拉伸应力σ重复该检测，直至样品断裂，并且

-评定出样品在多大的拉伸应力σ或者在多大的弯曲半径下断裂。

优选还要确定样品是否从待检测的边缘开始断裂。

根据本发明的方法具有多种优势。与前述的已知方法不同的是，沿着边缘以弯曲半径R弯曲的边缘区域的位置不是通过样品的几何结构或对样品的制备而预先设定的，而是可以通过型板在待检测的区段上的布置来自由地选择。该方法对于样品的制备只提出很低的要求。基本上只需要在待检测的区段中借助型板弯曲边缘。与已知方法不同的是，其他不需要检测的边缘的几何形状对于该测量没有重要的影响。此外，该测量相对于这些设备和人员来说比较简单并且不容易出错。另外，也可以检测具有不均匀厚度t的样品。在远离待检测边缘处的厚度变化通常对该方法没有影响。如果厚度t沿着边缘变化，则拉伸应力σ的局部值发生变化，该拉伸应力的局部值由样品边缘的各个区段承受；该拉伸应力的局部值必要时可以通过分析边缘的相应局部厚度来修复。

优选样品为外部不受力状态下的平面结构，该结构在根据本发明的弯曲情况下不是塑性变形，因此该结构在测量之后可以恢复至其初始的几何形状(除非结构断裂)。

样品优选以圆柱形弯曲，从而使得样品的圆弧形弯曲的区段呈现出至少一部分空心圆柱体的形状，其中，在样品的圆柱形弯曲的区段中，样品的第一侧面成为空心圆柱体的外部侧面，以及样品的第二侧面成为空心圆柱体的内部侧面，并且样品的待检测边缘沿着空心圆柱体的底面延伸。在本发明的特别优选的扩展方案中，型板表面相应地以圆弧形弯曲，从而使样品通过被压在型板表面上而被强加有具有弯曲半径R的圆弧形弯曲。

但是该弯曲也可以不是圆弧形的，但尽管如此样品在被压在型板表面上时仍然承受限定的拉伸应力。例如，型板表面可以被成型为抛物线形或椭圆形。在这种表面中，弯曲半径不断地变化并且在顶点具有最小值。

根据本发明的方法特别可以应用在薄玻璃样品上，该薄玻璃样品的厚度t例如可由以下集合中选出：{10μm、15μm、20μm、25μm、30μm、35μm、40μm、45μm、50μm、55μm、65μm、70μm、75μm、85μm、100μm、110μm、120μm、145μm、160μm、180μm、200μm、210μm、250μm}。拉伸应力σ也可以处于其他的范围内，例如20MPa、40MPa、80MPa、100MPa。

根据本发明的方法的一个优选实施方式的特征在于，通过使样品沿着待检测的边缘逐段地弯曲，并且通过使样品沿着待检测的边缘连续地或者逐步地相对于型板移动，使得待检测边缘的扩张区段承受机械拉伸应力σ，从而使样品的待检测边缘的连续增大的区段承受由型板表面的形状预先限定的弯曲。在此，型板表面特别是可以至少在一个区域中具有均匀的圆弧形的横截面，并且样品的沿着待检测边缘扩张的区段以面接触方式压在该圆弧形的型板区域中，从而使得该样品的被压的边缘区域强加有具有恒定弯曲半径R的扩张的圆弧形弯曲。

该实施方式允许在保持相同的或者直至特定应力σ下连续地检测样品边缘的扩张区段。根据经验，这对于两点弯曲法是不可能的。只有在使用型板时才能够在边缘的任意位置上弯曲，特别是根据此处的一种实施方式利用弯曲覆盖边缘。

该实施方式能够对几乎任意长度的边缘进行检测。在边缘和型板之间的相对运动可能造成边缘在型板上的滑动。但是这种滑动例如也可以通过在圆柱形的随动型板上的滚动来避免。

特别是样品在扩张的区域中能够被强加均匀的圆弧形的弯曲。这导致在该区域中呈现均匀的张紧状态。

另一个优选的实施方式的特征在于，至少在圆弧形弯曲的边缘区域中、在样品的待检测区段中强加于样品的弯曲半径R位于下限值R_Min和上限值R_Max之间的范围内，因此

R_Min≤R≤R_Max，其中

R_Min＝E*t/(2*σ*(1-f)，

R_Max＝E*t/(2*σ*(1+f)，

其中，E代表样品材料的弹性模量，σ代表预先限定的拉伸应力，f是0至1之间的数值，特别是0.5，优选0.25，最优选选0.1。

在该实施方式中，在样品的弯曲半径R和作用在其边缘上的拉伸应力σ之间建立了联系。这使得能够通过选择相应的弯曲半径来调整期望的检测拉伸应力σ，或者反过来通过期望的检测拉伸应力来选择相应的弯曲半径。这基于以下关系：在厚度为t的样品边缘上的恰好的弯曲应力σ和弹性模量E近似地通过下述公式来表述：

σ＝E*t/(2*R)。

在此，R是样品的中性平面中的样品弯曲半径。后者通常对应于位于样品侧面之间的中心平面。根据本发明特别应当检测薄的样品，从而一般能够忽略中性平面的弯曲半径R和侧面的弯曲半径之间的差别。

此外优选地，一种根据本发明的方法的特征在于，

-型板表面

-形成为圆柱形或具有恒定半径R_L的圆柱扇形，从而型板表面具有圆弧形横截面，其具有恒定的半径R_L，或者

-形成为圆锥形或圆锥扇形，从而使型板表面在至少一个位置上具有圆弧形横截面，其具有恒定的半径R_L，其中，

-该横截面为圆弧形的型板表面是凹形的，并且通过压力将样品的第一侧面的至少一个区域沿径向以面接触方式压在该凹形的型板表面上，由此使样品在样品的待检测区段中、在样品的待检测边缘上被强加有半径为R的圆弧形弯曲，从而使样品的第一侧面的该压区域与凹形的型板表面以面接触方式接触，

或者

-该横截面为圆弧形的型板表面是凸形的，并且通过压力将样品的第二侧面的至少一个区域沿径向以面接触方式从外侧压在凸形的型板表面上，由此使样品在样品的待检测区域中、在样品的待检测边缘上被强加有半径为R的圆弧形弯曲，从而使样品的第二侧面的该压区域与凸形的型板表面以面接触方式接触。

该实施方式是特别有利的，因为在此所配置的型板类型的使用特别简单并且是有容许误差的。通过以面接触方式压在相应型板表面上，使样品实现了均匀的圆弧形的弯曲。由此可以确保样品边缘上的每个点均承受预先限定的弯曲并因此承受预期的应力负荷。

可以有意地为样品的中性面强加半径为R的弯曲。这可以通过使用具有曲率半径R_L的凹形型板表面来精确地实现，该曲率半径连同样品的中性面的期望半径R对应于在样品的压状态下连同该中性面与凹形的型板表面的间距。在使用凸形型板的情况下也是类似如此，在这种情况下，型板的半径R_L相对于R减小了样品的中性面与凸形型板表面的间距。因此，通常对于凹形型板表面来说，R_L＝R+t/2，而在凸形型板表面情况下，R_L＝R-t/2。因此，上述两种情况都导致将中性面通常作为样品的中心面，但是相应地分别将一个侧面压在型板表面上。然而在许多情况下可以忽略R_L和R之间的差异并有R_L＝R。

另一个实施方式的特征在于，通过将样品沿着待检测的边缘连续地或逐段地相对于型板移动，使得样品在待检测的区段中在待检测的边缘上沿着待检测的边缘逐段地被强加有弯曲半径为R的圆弧形的弯曲。

该实施方式能够实现对几乎任意长度的边缘的检测。边缘和型板之间的相对移动可能造成边缘在型板上的滑动。但是这种滑动例如也可以通过在圆柱形的随动型板上的滚动来避免。

根据本发明的另一种方法的特征在于，型板的型板表面是凸形的，并且

-样品的第二侧面通过压力而压在凸形的型板表面上，并且

-压力通过可弯曲的带传递到样品的第一侧面或样品的第二侧面上，其中，该可弯曲的带优选平行于样品的待检测的边缘延伸，并且优选与待检测的边缘间隔开以及优选粘附在样品的第一侧面或第二侧面上，并且优选突出样品，优选该可弯曲的带被构造为柔性的(flexibel)，并且优选该可弯曲的带被构造为自粘附的。

该可弯曲的带使得样品能够可靠地压在型板上。该优选的实施方式极大地简化了对样品的维护。

本发明的另一个实施方式的特征在于，型板表面是凸形的，并且包括以下步骤：

a)将可弯曲的带粘附在样品的第一侧面上或者粘附在样品的第二侧面上，并平行于待检测的边缘且与样品的待检测边缘间隔开，其中，优选将该可弯曲的带构造为自粘附的，并且优选该可弯曲的带为柔性的，

b)将样品放置在凸形的型板表面上，从而使样品的第二侧面接触凸形的型板表面，

c)特别是借助该可弯曲的带调整作用在样品上的力平衡，从而使样品在待检测的区段中通过凸形的型板表面弯曲，并且将样品的第二侧面以面接触方式压在凸形的型板表面上，由此使得样品的第二侧面在待检测的边缘上至少暂时地承受具有型板表面的弯曲半径R_L的圆弧形的弯曲，以及优选

d)将样品沿着待检测的边缘相对于型板移动，从而使样品的暴露于型板表面的弯曲半径R_L的区段沿着待检测的边缘增大，并且样品的边缘的检测区段沿着待检测的边缘扩张。

该实施方式具有这样的优点：当样品断裂时，粘附的可弯曲带能够将碎片保持在一起。这对于可能的进一步分析断裂样品来说是有意义的。此外，这在可能手动实施该方法的情况下提高了操作的安全性。可弯曲的带在这种情况下也可以用作样品的一种“把手”，操作者在这些带上抓住样品，并在必要时通过施加拉力使样品在型板上弯曲。然而在个别情况下也可以在不拉伸的情况下在带上沿型板的方向调节作用在样品上的力的平衡，因为特别薄的样品在有些型板几何结构中也可以仅在样品自身的重力的影响下缠绕(umschlingen)型板。

本方法的另一种实施方式的特征在于，使用纵向延伸的样品，在该样品中待检测的边缘形成纵边。

这对于研究很少出现在样品边缘的每单元长度的断裂以及对于扩张的样品是特别有利的。

此外，根据本发明提供了一种方法，用于对样品的待检测边缘的断裂强度进行双面的检测，其中，

-在待检测的边缘上如上所述地检测第一侧面的断裂强度，并且随后

-在待检测的边缘上如上所述地检测第二侧面的断裂强度，其中-优选

a)在样品的待检测边缘上借助型板检测第一侧面，以及

b)旋转样品或者旋转和/或移动型板，从而使样品的第一侧面和第二侧面相对于型板的型板表面进行互换，并且随后

c)在待检测的边缘上借助型板检测样品的第二侧面。

玻璃样品的断裂几率特别是可能与弯曲的方向有关。关键在于，在弯曲过程中哪个侧面向外弯曲，哪个侧面向内弯曲。最后提到的实施方式实现了与该效应无关地检测样品。

根据本发明的方法能够测定样品的断裂应力σ_b。该断裂应力在方法结束之后必须处于样品承受的最高应力和对应于样品断裂时的规定弯曲半径的应力之间。弯曲半径R例如能够通过使用多个具有不同型板半径R_L的型板来获得。如果样品在具有最大半径R的弯曲时已经断裂，那么该样品的断裂应力σ_b在所述测量范围以下；如果该样品在最小弯曲半径R时也没有断裂，那么该样品的断裂应力σ_b在所述测量范围以上。

根据本发明的一种用来检测由脆性-断裂材料构成的平坦样品、特别是玻璃片的断裂强度的装置，其具有第一侧面和第二侧面以及至少一个边缘，其中，第二侧面与第一侧面相对置，并且该边缘形成第一侧面到第二侧面的过渡部，样品在该边缘具有厚度t，其针对在机械拉伸应力σ下、特别是通过在本申请中所述的方法从该待检测的边缘开始的断裂，该边缘包括：

-弯曲装置，用于在样品的待检测的边缘区域内强加沿着该边缘具有均匀的圆弧形的、具有规定弯曲半径R的凸形弯曲，其中，该弯曲装置包括：

-用于通过压样品的型板表面来规定圆弧形弯曲的型板，其中，型板表面被构造为圆柱形或圆柱扇形或圆锥形或圆锥扇形，因此该型板表面具有圆弧形的横截面并且形状稳定地构成，以及

-压装置，用于通过施加相对于型板径向延伸的压力，将样品的第一侧面或第二侧面以面接触方式压在型板表面上。

此外，另一种根据本发明的装置包括用于沿着样品的待检测边缘相对于型板前进样品的传送装置。

通过该实施方式实现了对样品的自动检测。

根据本发明的一种多重型板，用于测定由脆性-断裂材料构成的样品、特别是玻璃片的机械断裂应力σ_b，该样品具有第一侧面和第二侧面以及至少一个边缘，其中，第二侧面与第一侧面相对置，并且该边缘形成第一侧面到第二侧面的过渡部，样品在该边缘具有厚度t，其针对从该待检测的边缘开始的断裂，特别通过前述方法检测平坦样品的机械断裂应力，该断裂应力在最小待测定的断裂应力σ_MIN至最大待测定的断裂应力σ_MAX的范围内，该多重型板包括

-至少四个、优选至少五个用于检测样品断裂强度的型板，其中，

-这些型板分别具有型板表面，该型板表面为形状稳定的并且被构造为凸形的圆柱形或圆柱扇形，其中，

-这些圆柱形的型板分别具有半径Ri，其中，i是0和(N-1)之间的数字，N是多重型板的型板数量，其中，

-各个型板的型板半径Ri不同，满足下式：

R_i+1<R_i，i＝0至i＝(N-2)，

R_i,Min<R_i<R_i,Max.

其中，

R_i,Min＝R_i,q*(p*q)^^(-1/2)，

R_i,Max＝R_i,q*(p*q)^^(+1/2)，

其中，

R_i,q＝R₀*q^^(-i)对应于具有“倍增系数”q的几何结果，其中，该“倍增系数”为

q＝(σ_Max/σ_Min)^^(1/(N-1))＝(R_N-1/R₀)^^(1/(N-1))，

p是0和1之间的实数，优选p<0.99，最优选选为p<0.5，进一步优选p<0.01。

该多重型板特别适用于确定样品的断裂应力σ_b，因为该多重型板相应地分等级地提供了所需要的型板和弯曲半径。

另一种根据本发明的多重型板，用于检测由脆性-断裂材料构成的多个平坦样品、特别是玻璃片的断裂强度，其中，样品分别具有第一侧面和第二侧面以及至少一个边缘，第一侧面与第二侧面相对置，并且该边缘形成第一侧面到第二侧面的过渡部，样品在该边缘上具有不同的厚度t_i(i＝1、2、3…)，其针对在机械拉伸应力σ下，特别是通过所述的方法或者作为所述装置的组成部分，分别从各个样品的待检测边缘开始的断裂，该多重型板包括：

-用于检测具有厚度t_i的平坦样品断裂强度的多个型板，其中，i是1和N之间的整数，N是该多重型板包含的型板数量，其中，

-这些型板分别具有用于以面接触方式压样品的形状稳定的型板表面，其中，

-这些型板表面分别形成具有半径R_i的凸形的圆柱形或圆柱扇形，其中，

-这些半径满足：R_i+1<R_i，0<i<N-1，并且

-该多重型板包括至少三个、优选至少四个型板，其中，

-该至少三个、优选至少四个型板的半径R_i

-是不同的，并且

-各自相对于参考值的偏差不大于30％，优选不大于15％，最优选选不大于5％，其中，

-该参考值选自下述集合{C*20μm、C*25μm、C*30μm、C*50μm、C*70μm、C*100μm、C*145μm、C*200μm}，其中C是常数，并且

-优选C＝E/(2*σ)，其中，E是样品材料(10)的弹性模量，σ是拉伸应力，样品(10)应该在该拉伸应力下进行检测。

该多重型板能够在相同的拉伸应力σ下检测具有不同厚度t的玻璃样品的断裂强度。

在该多重型板的一种优选的实施方式中，将该型板设置为，使这些型板的圆柱轴彼此平行地位于一个平面中，各个型板表面沿着圆柱轴轴向错开地设置，并且这些圆柱形弯曲的型板表面

-被同心地设置，或者

-将这些型板表面设置为，它们在垂直于圆柱轴的平面中的投影在一个点上相交。

型板的这种构造能够节省空间并简化了型板的使用，特别是简化了不同半径的型板之间的更换。单个型板的这种几何构造在操作中是特别有利的。

接下来根据多个实施例并参考附图详细地说明本发明。在附图中相同的附图标记表示相同的或相应的部件。

附图说明

图1示意性示出了用于实施以前使用的两点弯曲法的装置。

图2a-c示意性示出了示例性的薄玻璃样品的边缘的横截面。

图3a-c示出了借助被构造为圆柱扇形的型板所进行的边缘检测。

图4a-c示出了借助转动的、圆柱形的型板所进行的边缘检测。

图4d示出了借助构造为抛物线形的型板所进行的边缘检测。

图5示出了用于测定样品的断裂应力的方法的流程图。

图6a示出了同心的阶梯式滚筒(Stufenwalze)的横向投影。

图6b示出了同心的阶梯式滚筒的纵截面。

图7示出了非同心的阶梯式滚筒的横向投影。

图8示出了具有根据本发明确定的弯曲半径的玻璃带辊。

图9至图11示出了与从断裂测试获得的统计参数相关的、用于玻璃制品的弯曲检测的最大弯曲半径和最小弯曲半径。

图12示出了玻璃片形式的玻璃制品，其被局部地强加具有通过滚筒预先限定的弯曲半径的弯曲。

具体实施方式

图1示出了用于实施已知的两点弯曲法的测量装置。在该方法中薄玻璃样品10在两个支承板51、52之间张紧，随后通过这两个支承板51、52的聚拢而弯曲。

在此在样品10上产生不均匀的应力状态，在样品10的中心10m处应力最大。相应地，样品10的弯曲半径在两个支承板51、52之间在中心10m处也最小。

通过测定断裂时的最小弯曲半径R_m以及根据该值确定边缘上的相应拉伸应力，能够测定断裂应力。在此，拉伸应力σ与弯曲半径成反比。弯曲半径R_min就其而言与两个支承板51、52的间距a有关。即，为了测定样品10的断裂应力，可以记录下在断裂时间点时两个支承板51、52的间距a。这种装置具有前述的缺陷。

图2a示意性示出了样品边缘13的横截面。薄玻璃样品10具有第一侧面11和第二侧面12。样品10的边缘13在这里具有镶边13b。样品10从图示平面往外继续扩张。

图2b示出了类似于图2a的另一个示例性的样品边缘13。该边缘包括端面13s，并在第一侧面11到端面13s的过渡部上具有第一棱角131，在第二侧面12到端面13s的过渡部上具有第二棱角132。

替代棱角131和132地，在图2c中示出的样品边缘13具有倒圆形的端面13s。

这对于专业人员来说是很平常的，在这里被命名为“边缘”13的样品10的区域也被称为“边”。这与是否具有棱角131、132或者例如是倒圆的无关。

接下来根据图3a至3d说明根据本发明的方法的一个实施例。该实施例所讨论的是在机械拉伸应力σ下检测具有厚度t的示例性脆性-断裂样品10的边缘强度。样品的材料具有弹性模量E。在样品10的边缘13p上，正如前面在等式(1)中所描述的那样，在所述参数之间存在关系式σ＝E*t/(2*R)。在此，R是样品10在“中性面”10n中的弯曲半径，即，在位于样品中心的无应力平面10n中的弯曲半径，在该平面中拉伸应力和压应力相互抵消。通过该关系式，可以在预先设定弯曲半径R的情况下测定对应的拉伸应力σ，以及在预先设定拉伸应力σ的情况下测定对应的、将要强加给样品10的弯曲半径R。

图3a示出了所述示例性的薄玻璃样品10在弯曲装置23中在弯曲之前的立体图。弯曲装置23包括型板20以及可弯曲的带31。

型板20被构造为圆柱形；其表面21具有恒定的弯曲半径R_L，在这里通过从该弯曲的以叉号示出的中心点出发的箭头表示。该型板形状稳定，使得型板在压力作用下不会变形。这里示出的型板20由金属构成。该型板支撑在框架6上。

矩形的样品10由厚度t的薄玻璃构成。该样品具有四个边缘13。应该针对前面的边缘13p检测其断裂强度。样品的厚度t通常在5μm和500μm之间。

在样品的第一侧面11上粘附有粘结带31。该粘结带与待检测的边缘13p具有一定的间距并且基本上平行于该待检测的边缘。已经证实：带31不仅应当是可弯曲的，而且是柔性的和/或能扩张的。由薄塑料制成的不同类型的商用粘结带已证明是特别适用的。粘结带31具有多种功能。一方面，伸出的末端31a和31b使得操作者能够容易地用手抓住样品，将样品放置在型板20的表面21上，并在那里通过沿箭头32方向的拉伸在型板20上弯曲。另一方面，该粘结带31在样品10断裂时能够使碎片保持粘附在带31上。样品10的碎片理想地与粘结带31一起保持为一个单元。这一方面有利于避免工作事故。另一方面能够对断裂的样品10及其碎片进行分析，而无需事先收集这些碎片并像拼图一样将这些碎片再次拼接在一起。已经证实：粘结带31在精确测量的框架下对检测的结果没有影响。

如果忽略粘结带31的这种作为保留碎片的部件的功能，那么代替粘结带31地，也可以在样品的短边缘或边缘上安装简单的保持件31a和31b(没有连续连接的带31)。必要时也可以直接抓住样品或者在其他保持装置中夹持样品。

已经通过试验证实：对于样品10的几何形状没有特殊的要求。待检测的边缘13p应当是直的，因此可以很好地将粘结带31围绕样品10设置(在边缘31后几个mm)，并随后在型板20上拉伸或铺设。样品10的长度实践中仅根据操作来限定。最终，长的样品10必须能够在型板20上拉伸，因此样品长度在实践中的界限为大约600至800mm。对于样品10的宽度也没有原则上的限制。如果样品10过宽，那么该样品在放置/拉伸时向后“落下”，这在没有对应措施的情况下严重妨碍了测量。不能排除的是，宽的样品10也会导致在待检测的边缘13(测量边缘)上产生额外的应力，该应力在简单评估时不会加以考虑。因此优选样品10的宽度不超过100mm。优选长度与宽度的比例不小于1。

图3b以沿横向方向的投影图示出了图3a的内容。粘结带31仅出于图示的原因而与第一侧面11间隔开；实际上该粘结带粘附在第一侧面上。点状线10n表示样品10的中心面10n。

图3c的技术方案与图3b相符。但是现在拉力32是沿型板20的方向施加在粘结带31的末端31a和31b上。由此将样品10的第二侧面12压在型板20的圆柱形表面21上。样品10发生弯曲，从而使样品10的第二侧面12以面接触方式贴在型板表面21上。样品10的第二侧面12承受型板表面21的弯曲半径R_L。对于作用在样品边缘13p上的拉伸应力σ来说，该弯曲半径R与样品10的“中性面”10n有关。仔细观察的情况下，该弯曲半径比R_L大样品厚度的一半，即t/2。但是这可以被忽略并简化地采用R＝R_L。即，在该近似的情况下，样品10被强加有型板表面21的弯曲16；样品边缘13p在第一侧面11的区域内近似地承受对应的拉伸应力σ。

在另一种实施方式中，粘结带31粘附在样品10的第二侧面12上。在足够薄的粘结带31中，样品10的弯曲半径R不会出现明显的变化。这种设置的优势在于排除了粘结带31对样品10的第一侧面11的任何影响。另外，粘结带31可以在型板表面21被刮出刮痕之前至少局部地保护第二侧面12。

图4a至4c说明了按上述构造的另一个实施例。还是检测样品10的边缘13p的断裂强度。型板20此时被构造为能够转动的实心圆柱体20。样品10在其第一侧面11的区域内在边缘13p上具有缺陷(Defekt)41。

此外在该实施例中，样品10沿着待检测的边缘13p比前一个实施例更长。现在在特定的时间时只有边缘13p的一个区段15还压在型板上。该区段15使得样品10继续被强加有型板表面21的圆弧形的弯曲16。在该区段15中，在相应时间点上检测样品10；但是在该区段15之外样品10不再与型板表面21接触。

如图4a所示，样品10以其第二侧面12放置在型板20的圆柱形的表面21上。该样品在区段15上通过相对于圆柱形的型板20径向延伸或者相对于型板表面21法向延伸的压力30被压在型板20上。这是这样进行的：样品10在型板20上弯曲，并且一旦区段15被压，样品10或样品边缘13p的第二侧面12在被压的区段15中承受具有弯曲半径R_L的型板20的弯曲。还可以假定：中性面10n(这里没有示出)的弯曲半径R近似等于型板20的弯曲半径。

样品10在持续的压力30下沿传送方向34被进一步传送，其中，型板20的轴线7保持位置固定，并且型板20沿示出的旋转方向24转动，从而使样品10的第二侧面12不会在型板表面21上滑动，而是滚动。这使得检测本身不太可能引起其他的表面缺陷，这样的表面缺陷可能会使结果有错误。

在图4b中样品被继续传送。样品的区段17承受具有弯曲半径R的弯曲16，该区段沿方向34离开型板20并继续行进。示例性的缺陷41接近弯曲的型板20。

图4c中进一步放大了已经弯曲并由此被检测的区段17。此外，缺陷41移动进入弯曲的区域15中。在那里，该缺陷在拉伸应力σ作用下导致形成裂缝42。样品10断裂。

圆柱形的型板20可以主动旋转并同时作为样品10的传送装置33。然而该型板也可以只在操作者手动地在型板20上拉动样品10时随动。

在另一个实施例中，型板20不是可转动地放置。替代地，样品10在型板表面21上被滑动地拉动。在这种情况下，型板20也不必是完整的圆柱体；型板表面21如图3a至3c所示形成部分圆柱形21或圆柱扇形21，在这种情况下就足够了。

在图4d中类似于图4a-c和图3a-c地示出了型板20。但是在该情况下型板表面21不是圆柱形，而是抛物线形的。该抛物线21在顶点21k上具有曲率半径为R_L的局部曲面；型板表面21的相应的曲率圆28在该位置21k上以虚线表示。在该实施方式中，通过使样品10在压状态下沿箭头35的方向传送，使得样品10的边缘的每个点在该弯曲部21k上都承受相应的弯曲。这种不具有圆柱形弯曲的型板表面的型板的形状同样适合用来测试样品10是否承受了特定的弯曲应力。然而，如果需要样品10直至断裂，则这里的缺点在于，必须定位出断裂位置才可以确定样品在什么应力下断裂，因为这种断裂不是必然出现在具有最小曲率半径R_L的顶点上。与之相反的是，圆柱形弯曲的型板表面对样品施加相同的弯曲，却能够与断裂位置无关地确定断裂应力。

显而易见，在不偏离本发明范围的情况下可以形成各种其他的型板形状20。重要的是，样品10通过型板表面20首先被至少局部地强加有限定的曲率21k。该局部的曲率21k随后可以通过样品10和型板表面21之间的相对移动而沿着边缘13p在样品10上移动，从而使得通过该移动所限定的样品10的区域13p承受具有固定最小半径R的弯曲21k。

图5示出了根据本发明的用于测定样品10的断裂应力σ_b的方法的一个实施例。首先在步骤52中设定型板半径R_L或者与之相对应的拉伸应力σ，并且样品10在其待检测的边缘13p上特别是如上所述地借助相应的型板使弯曲部16承受该负荷(步骤53)。然后在步骤54中检测样品10是否从待检测的边缘13p开始断裂。没有从该边缘开始断裂或者从不同于所关注边缘13p的另一个边缘13开始断裂的样品10通常被舍弃(没有示出)。

如果样品10没有断裂，那么减小型板半径R_L或者增大预先设定的拉伸应力σ(步骤55)，并再次以步骤53使样品10承受现在具有减小的弯曲半径R_L的弯曲16。

重复步骤53、54和55，直到在步骤54中确定样品10的断裂。如果样品10从待检测的边缘13p开始断裂，那么记录下与样品还没有断裂时的最终的弯曲半径R_L相对应的弯曲应力σ_k。同样也适用于对应型板弯曲半径R_L的弯曲应力σ_k+1，在该弯曲半径时样品10断裂。断裂应力σ_b位于σ_k≤σ_b≤σ_k+1的区间内。合理的近似值是该区间的中间值。

如果样品10断裂，那么在所有情况下都必须检测该断裂是从关注的边缘13p开始还是从样品的其他位置开始(例如从不受关注的边缘13或者从表面开始)。该测定在特定的情况下可以根据简单的标准进行：样品10在其边缘13p上从点41开始断裂，由此通常形成多个从该点41开始的线束形式的裂缝42。如果这种裂缝线束也是从关注的边缘13p开始，那么就是待证实的断裂。如果断裂42不是从关注的边缘13p开始，那么在边缘13p的观测范围内的应力值是没用的。

在图6a和6b中示出了根据本发明的阶梯式滚筒300形式的多重型板，其被设计用于根据上述的方法测定样品10的断裂应力σ_b。

该阶梯式滚筒由圆盘301至320的组合300共同组成，这些圆盘同心地设置。图6b示出了阶梯式滚筒300的纵截面，图6a示出了圆盘301至320沿横向方向的投影。这里示出的圆盘301至320由夹板或塑料、特别是POM单个地制成，并且通过轴线7相连。但是这些圆盘例如也可以作为工件旋转。该材料必须仅以机械的方式加工，以使圆盘301至320能够以足够的精度制造，并且必须确保在放置以及在圆盘301至320上拉伸玻璃样品10时不会变形。圆盘301至320由框架6固定。

圆盘301至320能够被可旋转地或者不可旋转地放置。可旋转安装的轴线7和/或各个圆盘301至320的优势在于，由此能够使得样品10在这些圆盘301至320随动时相对于各个圆盘301至320移动。由此必然使得样品10的与各个圆盘301至320的表面21相接触的第二侧面12不在表面21上滑动；因此降低了样品10的侧面12被刮伤的风险。

如果需要测定样品10的断裂应力σ_b，则将样品10依次地放置在圆盘301至320上，并例如如图3a至图3c所示地压，直至样品断裂。在另一个实施例中，样品被例如如同以上结合图4a至4c所示的方法那样在圆盘301至320上被拉动。

圆盘301至320在该实施例的现场示例性实施中具有以下半径：

圆盘的附图标记	圆盘半径R_L[mm]
		301	300
302	275
		303	250
304	230
		305	210
306	192
		307	175
308	160
		309	147
310	134
		311	122
312	112
		313	103
314	94
		315	86
316	78
		317	71
318	65
		319	60
320	55

在选择半径R_L时应当注意，相邻的半径R_i和R_i+1的比例近似为恒定的。对于相同类型的样品，恒定的半径比q＝R_i/R_i+1(偏差优选为Δq<1％)按照等式(1)导致相对于其成倒数且同样恒定的相应弯曲应力的比例σ_i+1/σ_i＝q。应力或半径的几何学的递进特别有利于对全体样品10的表征，因为玻璃样品10在拉伸应力σ下在边缘13p上的断裂是统计学的结果。具有恒定的半径比或应力比q的递进使得分布函数的相关数值能够在没有被进一步转化的情况下根据σ_b测量值的分布被读出。

在接下来的表格中列出了其他优选的半径递进和相对应的拉伸应力σ，拉伸应力的单位为兆帕斯卡(MPa)，玻璃类型为D263(弹性模量E＝72.9GPa)和AF32(E＝74.8GPa)，玻璃厚度为t＝0.05mm(两种玻璃类型)以及t＝0.1mm和t＝0.2mm(仅AF32)。

特别优选至少五个具有不同半径的圆盘的组合，半径选自上述表格。

接下来再次对各个半径在几何结果上的分类进行说明。利用上限σ_Max和下限σ_Min设定弯曲应力的测量范围。该范围应当被几何学地划分成N个单个应力σ_n。根据等式(1)，最大半径R₁对应于σ_Min，最小半径R_N对应于σ_Max。这一系列半径的“倍增系数”在严格的数学分析时为(忽略样品厚度的情况下)：q＝σ_i+1/σ_i＝(σ_Max/σ_Min)^^(1/(N-1))＝(R₁/R_N)^^(1/(N-1))。

因此对于单个半径有：R_i+1＝q*R_i＝R₁*q^^(i-1)。

已经证实：在σ_Max/σ_Min≈1.5的范围内，对于四个递进来说，根据实验获得的合理结果为：倍增系数为q≈(1.5)^^(1/5)至(1.5)^^(1/4)，即q≈1.09。

这样计算得到的半径R_i和递进也可以被大概地遵循。合理的实际值为R_i,Real∈[R_i,Min,R_i,Max]，其中，R_i,Min＝R_i*(q^^(-1/2))；R_i,Max＝R_i*(q^^(+1/2))，进一步优选R_i,Min＝R_i*(q*p)^^(-1/2)；R_i,Max＝R_i*(q*p)^^(1/2)，其中，正的间距系数(Abstandsfaktor)p<1，该间距系数优选为0.99，最优选选为0.5，进一步优选为0.01。

在下面的表格中再次列出示例性的半径R_i，包括p＝1和p＝0.99时的下限和上限：

进一步优选圆盘半径为：

-当样品玻璃厚度为t＝0.03mm和t＝0.05mm时：

R_L＝39、36、33、30、27、25、23、21、19、18、16、14、12、10、8、6、4mm，

-当t＝0.1mm时：R_L＝71、65、60、55、50、46、42、39、36、33、30、27、25、23、21、19、18、16、14、12、10、8、6、4mm；

-当t＝0.2mm时：R_L＝100、92、84、77、71、65、60、55、50、46、42、39、36、33、30、27、25、23、21、19、18、16、14、12、10mm。

需要指出的是，在本申请中所提供的作为“半径”和“圆盘半径”的值以及关系式并不局限于具体实施例范围内的板状的型板，而是即使在单个型板的应用中作为弯曲半径使用也是特别有利的。这在关于局部曲率半径以任意形式(例如抛物线)形成的(单个-或多重-)型板中，至少在各个型板表面21在位置21k上的一个点上也是同样适用的，样品(10)在该位置上应当被压在表面21上或者已经被压在表面21上。

在图6a和图6b示出的实施例中，圆盘301至320彼此同心地设置，而图7则示出了一种相对于图6a和图6b所示可替代的设置。图7示出了圆盘在相应的横向平面中的投影，因此圆柱轴是从图示平面向外指向。圆盘301至305被设置为，使这些圆盘表面的投影在一共同的点300p上相交。这些表面在该位置300p上沿纵向方向(从图示平面向外，未示出)形成一条直线，该直线连接各个圆盘表面。该实施方式的优势在于，在测量时能够容易地在不同圆盘301至305之间实现互换。

替代一个或多个圆盘20或301至320地，在另一个实施例中包含一个或多个型板20，这些型板仅在窄的(角度)区域中具有圆弧形的型板表面21，在剩余区域中可以形成为任意的形状。换句话说，该型板表面是由圆柱形侧面构成的小的区段，该区段被安装在框架上。各个样品10在型板20上被拉伸。这对于非常小的弯曲半径R来说特别有利，因为在这种情况下长的样品10总归需要在型板20上拉动，因此简化了型板20的制造。然而在此必须确保，样品10的每个点至少短时间地承受相应的弯曲16。已经证实：当为此将样品10覆盖在扇形角为10°的圆柱形扇段21上，并且样品10在该区域21中以面接触方式紧贴在型板20上时通常已经足够。需要时还可以通过将紧贴的角度区域21提高到直至90°来进一步提高可靠性。

此外，多重型板也可以锥体或截顶锥体的形式被构造为“无级的”。在该情况下，通过将相应样品10放置在具有大弯曲半径R_L的型板区域上，并在压于该多重型板的情况下朝较小的弯曲半径R_L移动直至样品10断裂，可以无级地测量样品10的断裂应力σ_b。因此，可以将锥体或截顶锥体看作是由无限多个无穷小的、窄的型板20构成的组合。

样品能够借助粘结带31或者其他可弯曲的带31来压。但是样品也可以借助与型板20相匹配的配对件(“模型(Form)”)压在型板20上。

此外，替代外圆柱21(样品10的第二侧面12从外部压在该外圆柱上)地，也可以使用内圆柱(或者内圆柱区段)。样品10的第一侧面11沿径向从内部压在该内圆柱上。

基于断裂试验也可以实施一种用于制造玻璃制品的方法，该玻璃制品具有至少一个这样的边缘：相对于该边缘上的特定的机械拉伸应力σ_g，该边缘具有有保障的断裂强度，在该方法中，

-制造玻璃制品，并且

-在特定拉伸应力σ_g的情况下，优选在该特定拉伸应力σ_g的1.1倍的情况下，最优选选在该特定拉伸应力σ_g的1.2倍的情况下，该玻璃制品的边缘的断裂强度至少是在该边缘的一个区段中，优选至少沿着该边缘长度的0.01倍，最优选选至少沿着该边缘长度的0.1倍，特别是沿着整个边缘通过在具有限定曲率的型板表面上实施玻璃制品的弯曲来进行检测，在此，一旦玻璃制品断裂就将其舍弃。

通过该方法能够提供具有经检测的边缘断裂强度的玻璃制品。

通过以这种玻璃制品的样品并利用所述方法来检测边缘强度，可以进一步获得一种制造薄的、扁平的玻璃制品的方法：根据该边缘强度确定最小的弯曲半径R_M，并将与用于获得样品的玻璃制品相同类型的玻璃制品弯曲，在此，弯曲半径R_B不低于所确定的最小弯曲半径R_M。在此，用于获得样品的玻璃制品也可以包括待检测的玻璃制品。例如，可以通过将待检测的玻璃制品的一个区段分离来获得样品。

该方法允许利用样品来表征自身不能被检测的玻璃制品并且能够保证其质量。

另一个方法的特征在于，玻璃片制造成玻璃制品，并且玻璃片在其制造之后被缠绕成辊，其中，玻璃片在辊内侧上的弯曲半径R_R不超过最小的弯曲半径R_M。

该方法能够提供卷绕的玻璃片，并且在购买时不需要忍受过多的玻璃断裂。

图8中示出了根据本发明的玻璃产品103。其为卷绕的玻璃片100。对于这种玻璃片，首先通过根据本发明的方法确定最小允许弯曲半径，然后再缠绕玻璃片。在此需要注意，在辊103的内侧104上，玻璃的弯曲半径大于允许最小弯曲半径。在这种缠绕中，带材107(例如纸张或塑料)被连带材缠绕，以防止玻璃片的表面被刮伤。

为了能够确保即使在非常大面积的玻璃制品中，例如特别是薄玻璃片中，也有特别低的断裂率，根据本发明的一种实施方式，也可以将用于检测平坦样品10的断裂强度的方法与用于玻璃产品103的弯曲检测相结合。本发明的这种实施方式的构思基于，首先通过用于检测平坦样品10的断裂强度的方法确定用于断裂强度的一个或多个参数，特别是一个或多个统计数值，并根据这些参数确定用于整个玻璃制品的弯曲测试的弯曲半径，然后对玻璃制品进行弯曲测试，在此，当玻璃制品在具有固定弯曲半径的弯曲负荷下发生断裂时，舍弃该玻璃制品。适宜地将玻璃制品的弯曲半径或者说所使用型板的对应型板表面的曲率半径选择为，大于样品10断裂时的弯曲半径的平均值。

由此使得玻璃制品的边缘、特别是玻璃片的边缘以限定的半径弯曲并且产生弯曲应力，该弯曲应力应足够高，以使边缘在临界的薄弱位置断裂，但是另一方面该弯曲应力也应足够低，以便非临界的边缘缺陷不会通过弯曲而加剧。特别是应当确保，所制得的玻璃具有带有充分统计可靠性的、有保障的强度特性。

为了设置用于玻璃制品弯曲测试的弯曲半径，按照根据本发明的方法在玻璃样品10上实施统计方式的强度试验，通过该样品测定玻璃制品的“基本强度”。该弯曲测试应当作用在下述区域中：在该区域中，玻璃制品的强度特性不利地偏离了样品的强度特性，即偏离了根据本发明在具有连续减小的弯曲半径的玻璃样品上的断裂测试。

在一种实施方式中，通过根据本发明的、用于检测平坦样品10的断裂强度的方法，基于断裂弯曲半径R₁…R_N的N个数值来拉伸样品，并针对样品的这些数值计算平均值

< R > = \frac{1}{N} Σ_{i = 1}^{N} R_{i}

以及方差

s = \sqrt{\frac{1}{N - 1} Σ_{i = 1}^{N} {(R_{i} - < R >)}^{2}} .

然后优选通过在滚筒上的传输使整个玻璃制品、特别是玻璃片弯曲，从而取决于相对方差(relativenVarianz)s/<R>，两个弯曲方向的弯曲半径R_PT都位于由图9中的曲线限定的区域中，即处于两条曲线R_PT,max和R_PT,min之间。在图9中示出的曲线图中，在坐标中标出了玻璃制品的弯曲半径与样品10断裂时的弯曲半径的平均值<R>的比率，该比率是相对方差s/<R>的函数。

优选样品N的规模为至少20个，在这些样品中，将10％的最大值和10％的最小值舍弃，并只根据剩下的样品(所谓的“依据随机样品”)按照上述两个等式获得平均值和方差。随后例如在滚筒上拉伸玻璃制品，以对玻璃制品进行弯曲测试，从而与相对方差s/<R>有关地使优选两个弯曲方向的弯曲半径R_PT都位于图10中的曲线所限定的区域中。

R_PT,max和R_PT,min的数值是相对方差s/<R>的函数。如果相对方差较高，则表示弯曲应力具有较高的散点(Streuung)，或者说在断裂试验中对应的弯曲半径具有较高的散点。相应地在较高的散点情况下，也要为整个玻璃制品的断裂测试选择较大的弯曲半径，从而能够确保所选择的弯曲半径对应于特定的断裂强度。

根据图9或图10的曲线R_PT,max/<R>(s/<R>)和R_PT,min/<R>(s/<R>)针对于相同类型玻璃制品样品的断裂强度的相对方差并限定了包括尽可能小的弯曲半径的狭窄区域，通过在这些曲线之间选择弯曲半径，能够确保非常高的断裂强度，并且仍然能够在玻璃制品的断裂测试中限制废品，这些废品实际上具有明显的薄弱位置。

将图9和图10的曲线R_PT,max/<R>和R_PT,min/<R>之间的区域略微地相对移动。对于上述两个测试条件，即，对于数值在根据图9的R_PT,max/<R>至R_PT,min/<R>的区域内有利的样品，以及对于已获得根据图10的R_PT,max/<R>至R_PT,min/<R>区域中的相应弯曲半径的、经过调整样品，能够设定一包络区域(einhüllenderBereich)。为此在图11中示出了图9和图10的曲线R_PT,max/<R>和R_PT,min/<R>，以及优选的界限值R_min/<R>(s/<R>)，R_max/<R>(s/<R>)，曲线R_PT,max/<R>和R_PT,min/<R>位于该界限值之间。因此根据本发明的一种实施方式，将用于整个薄的扁平玻璃制品断裂测试的弯曲半径选择为，该弯曲半径位于R_min(s/<R>)，R_max(s/<R>)的范围内。在此，对于弯曲半径R_min(s/<R>)，R_max(s/<R>)可以设定下述关系式：

i)

\frac{R_{\min}}{< R >} = 0.7 + \exp (\frac{s}{< R > \cdot 0.053} - 2.3),

和

ii)

\frac{R_{m a x}}{< R >} = 3.4 + \exp (\frac{s}{< R > \cdot 0.05} - 2.1) .

本发明还涉及一种用于制备具有高断裂强度的板状玻璃制品的方法，在该方法中，

-借助根据本发明的、用于检测由脆性-断裂材料构成的平坦样品10、特别是玻璃片的断裂强度的方法，对多个样品10(总数N)进行评估：样品10分别在什么弯曲半径或什么拉伸应力下断裂，

-根据这些数值计算各个样品(10)断裂时的弯曲半径R_i的平均值<R>，并通过该平均值<R>

-根据计算方差s，随后，

-使由与样品10相同的玻璃材料构成的玻璃制品、优选为玻璃片(100)弯曲，以检测该玻璃制品是否能够承受住弯曲半径R_PT或对应的拉伸应力，其中，

-将弯曲半径R_PT选择为，该弯曲半径位于与取决于相对方差s/<R>的半径R_min至R_max的区域中，在此，

-通过上述设定的等式i)和ii)获得半径R_min和R_max。

图12为此示意性示出了玻璃片100形式的玻璃制品，该玻璃片沿着箭头行进并且通过滚筒或辊子8、9移动，从而对该玻璃片局部地强加具有由滚筒8、9预先设定的弯曲半径的弯曲。优选通过沿相反弯曲方向的弯曲对玻璃制品进行检测。为此，在图12的实施例中将辊子8、9放置在玻璃片100的上方和下方，以使玻璃片以两个侧面11、12分别围绕滚筒8、9中弯曲。

为了确保玻璃片形式的、优选极大面积的且纵向延伸的整个玻璃制品能够承受弯曲半径在R_min至R_max范围内的弯曲应力，根据一种扩展方案，使玻璃制品的纵向边缘沿其整个长度的至少3/4、优选沿其整个长度至少以弯曲半径R_PT进行弯曲。

如前所述，可以使用经调整的样品来确定数值<R>(断裂时弯曲半径的平均值)和s(断裂时弯曲半径的方差)，对此，根据至少20个样品的断裂来确定弯曲半径或拉伸应力，并舍弃最大值和最小值，优选舍弃10％的弯曲半径或拉伸应力最大值和10％的弯曲半径或拉伸应力最小值，并根据剩下的数值计算平均值和方差。

现在，通过上述的本发明的实施方式能够制造这样的板状玻璃制品，其在具有预定弯曲半径的弯曲负荷下具有确保的或预先设定的断裂强度，其中，该玻璃制品的边缘或者说至少玻璃制品的一个边缘沿着该边缘的整个边缘长度经受具有弯曲半径R_PT的弯曲负荷，在此，根据上面设定的等式i)、ii)，该弯曲半径位于

iii)

R_{\min} = < R > \cdot {0.7 + \exp (\frac{s}{< R > \cdot 0.053} - 2.3)}

至

iv)

R_{m a x} = < R > \cdot {3.4 + \exp (\frac{s}{< R > \cdot 0.05} - 2.1)}

的范围中，

其中，<R>是平均值，

是在N个由与玻璃制品的玻璃材料相同的玻璃材料构成的样品断裂时的弯曲半径的方差，其中，各个样品10断裂时的弯曲半径R_i优选借助根据本发明的、用于检测由脆性-断裂材料构成的平坦样品10的断裂强度的方法进行测定。

特别优选该玻璃制品是具有至少20米、优选至少50米的长度的薄玻璃片。优选玻璃片100沿着至少20米的整个边缘长度检测断裂强度，并且该玻璃片能够确保玻璃片能够经受的相应弯曲半径。

玻璃制品优选由锂-铝硅酸盐玻璃、钠钙硅酸盐玻璃、硼硅酸盐玻璃、碱金属-铝硅酸盐玻璃、不含碱金属或碱金属含量少的铝硅酸盐玻璃。这些玻璃例如借助拉伸法，比如下拉(Downdraw)法、溢流熔融法(Overflow-Fusion)或者借助浮法技术而获得。

优选可以使用铁含量少或不含铁的玻璃，特别是Fe₂O₃含量小于0.05重量％，优选小于0.03重量％，因为这种玻璃具有降低的吸收率并因此特别实现了提高的透明度。

但是对于其他应用也优选灰玻璃或着色的玻璃。

根据一个实施方式，使用为其用途而回火的玻璃或玻璃陶瓷。此玻璃或玻璃陶瓷可以通过离子交换进行化学回火或进行热回火或通过热和化学方法的组合进行回火。

也可以使用光学玻璃作为玻璃材料，例如重火石玻璃、镧重火石玻璃、燧石玻璃、轻燧石玻璃、冕玻璃、硼硅酸冕玻璃、钡冕玻璃、重冕玻璃、或氟冕玻璃。

优选可以使用铁含量少或不含铁的玻璃，特别是Fe₂O₃含量小于0.05重量％，优选小于0.03重量％，因为这种玻璃具有降低的吸收率并且因此特别实现了提高的透明度。

但是对于其他应用也优选灰玻璃或着色的玻璃。

本发明特别适用于对已经是高强度的玻璃的机械特性进行优化。高强度的玻璃通常用于玻璃要承受高机械负荷的用途中。因此，这种玻璃必然被设置用于承受作用在表面上的弯曲应力。玻璃的边缘在这里代表显著的弱项。最后，当板的边缘具有缺陷并且同样承受弯曲负荷时，由高强度玻璃构成的玻璃板将非常快速地断裂。例如在通过切开较大的板来批量生产单个的玻璃片时，借助本发明可以检测边缘的品质是否保持恒定。因此例如可以考虑切割轮的磨损可能会在玻璃边缘上留下损伤。如果是这种情况，整个玻璃片的强度将被显著削弱。现在，通过该方法能够非常精确地检测制成产品的这些变化，并在边缘构成过程中检查改善的有效性。接下来设定高强度的玻璃，在此，借助本发明可以通过监测边缘强度来实现强度的提高。

根据一种实施方式，玻璃适宜地具有下述按摩尔百分比给出的摩尔组成的组分：

在此，额外地还有附加条件：氟的摩尔含量与B₂O₃的摩尔含量的比值，即F/B₂O₃在0.0003至15的范围内，优选0.0003至11，特别优选0.0003至10。该玻璃能够以化学回火并且能够在可移动的显示器中用作盖玻璃。

在此，组成成分中优选包含以下成分：

特别优选组成成分中包含以下成分：

此外，根据本发明的一种扩展方案，优选使用以下组成的硼硅酸盐玻璃，包括(按重量％给出)

SiO₂60-85

Al₂O₃1-10

B₂O₃5-20

Li₂O+Na₂O+K₂O总量2-16

MgO+CaO+SrO+BaO+ZnO总量：0-15

TiO₂+ZrO₂总量0-5

P₂O₅0-2，

以及可能添加的着色氧化物，例如Nd₂O₃、Fe₂O₃、CoO、NiO、V₂O₅、Nd₂O₃、MnO₂、TiO₂、CuO、CeO₂、Cr₂O₃、稀土氧化物，这样的氧化物的含量为0-5重量％，或者对于“黑色玻璃”来说其含量为0-15重量％，以及0-2重量％的精炼剂，例如As₂O₃、Sb₂O₃、SnO₂、SO₃、Cl、F、CeO₂。

还有一组合适的玻璃是无碱硼硅酸盐玻璃。在此优选以重量百分比给出以下组成：

该玻璃也在US2002/0032117A1中有描述，该文献中关于玻璃组成和玻璃特性的内容也完全用于本申请的内容。这种玻璃由申请人以商品名AF32进行销售。

接下来的表格列出另一种合适的、无碱硼硅酸盐玻璃的成分含量，并在右边一列中列出了基于这种玻璃的、具有类似性质玻璃种类的组成范围：

还有另一种优选的玻璃类型是具有下述按重量百分比给出的组分的硼硅酸盐玻璃：

这种类型的玻璃的其中一种玻璃是Schott玻璃D263。具有更确切组成成分的这种玻璃也在US2013/207058A1中有描述，该文献中关于这种玻璃组成以及性质的内容也完全用于本申请的内容。

钠钙玻璃也是适用的。在接下来的表格中列出了两个实施例以及按重量百分比给出的、根据一个优选的组成范围的成分的含量：

在此，玻璃2特别适合于以浮法制造玻璃片。

此外，根据一种实施方式，使用下述组份形成的钠钙硅酸盐玻璃作为玻璃，其包括(按重量％给出)：

SiO₂40-80

Al₂O₃0-6

B₂O₃0-5

Li₂O+Na₂O+K₂O总量5-30

MgO+CaO+SrO+BaO+ZnO总量：5-30

TiO₂+ZrO₂总量0-7

P₂O₅0-2,

以及可能添加的着色氧化物，例如Nd₂O₃、Fe₂O₃、CoO、NiO、V₂O₅、Nd₂O₃、MnO₂、TiO₂、CuO、CeO₂、Cr₂O₃、稀土氧化物，它们的含量为0-15重量％，或者对于“黑色玻璃”来说含量为0-15重量％，以及0-2重量％的精炼剂，例如As₂O₃、Sb₂O₃、SnO₂、SO₃、Cl、F、CeO₂。

根据本发明的另一种实施方式，使用下述组份形成的锂-铝硅酸盐玻璃作为玻璃材料，包括(按重量％给出)：

SiO₂55-69

Al₂O₃19-25

Li₂O3-5

Na₂O+K₂O总量0-3

MgO+CaO+SrO+BaO总量：0-5

ZnO0-4

TiO₂0-5

ZrO₂0-3

TiO₂+ZrO₂+SnO₂总量2-6

P₂O₅0-8

F0-1

B₂O₃0-2，

以及可能添加的着色氧化物，例如Nd₂O₃、Fe₂O₃、CoO、NiO、V₂O₅、Nd₂O₃、MnO₂、TiO₂、CuO、CeO₂、Cr₂O₃、稀土氧化物，它们的含量为0-1重量％；以及0-2重量％的精炼剂，例如As₂O₃、Sb₂O₃、SnO₂、SO₃、Cl、F、CeO₂。

此外，优选将由下述玻璃组份形成的碱金属-铝硅酸盐玻璃作为载体材料，包括(按重量％给出)：

SiO₂40-75

Al₂O₃10-30

B₂O₃0-20

Li₂O+Na₂O+K₂O总量4-30

MgO+CaO+SrO+BaO+ZnO总量：0-15

TiO₂+ZrO₂总量0-15

P₂O₅0-10，

以及可能添加的着色氧化物，例如Nd₂O₃、Fe₂O₃、CoO、NiO、V₂O₅、Nd₂O₃、MnO₂、TiO₂、CuO、CeO₂、Cr₂O₃、稀土氧化物，它们的含量为0-5重量％，或者对于“黑色玻璃”来说含量为0-15重量％，以及0-2重量％的精炼剂，例如As₂O₃、Sb₂O₃、SnO₂、SO₃、Cl、F、CeO₂。

此外，优选将由下述玻璃组份形成的无碱铝硅酸盐玻璃作为载体材料，包括(按重量％给出)

SiO₂50-75

Al₂O₃7-25

B₂O₃0-20

Li₂O+Na₂O+K₂O总量0-0,1

MgO+CaO+SrO+BaO+ZnO总量：5-25

TiO₂+ZrO₂总量0-10

P₂O₅0-5，

以及可能添加的着色氧化物，例如Nd₂O₃、Fe₂O₃、CoO、NiO、V₂O₅、Nd₂O₃、MnO₂、TiO₂、CuO、CeO₂、Cr₂O₃、稀土氧化物，它们的含量为0-5重量％或者对于“黑色玻璃”来说含量为0-15重量％，以及0-2重量％的精炼剂，例如As₂O₃、Sb₂O₃、SnO₂、SO₃、Cl、F、CeO₂。

此外，优选采用由下述玻璃组份形成的、碱金属含量少的铝硅酸盐玻璃，包括(按重量％给出)：

SiO₂50-75

Al₂O₃7-25

B₂O₃0-20

Li₂O+Na₂O+K₂O总量0-4

MgO+CaO+SrO+BaO+ZnO总量：5-25

TiO₂+ZrO₂总量0-10

P₂O₅0-5，

以及可能的着色氧化物的添加，例如Nd₂O₃、Fe₂O₃、CoO、NiO、V₂O₅、Nd₂O₃、MnO₂、TiO₂、CuO、CeO₂、Cr₂O₃、稀土氧化物，它们的含量为0-5重量％或者对于“黑色玻璃”来说含量为0-15重量％，以及0-2重量％的精炼剂，例如As₂O₃、Sb₂O₃、SnO₂、SO₃、Cl、F、CeO₂。

例如可以使用薄玻璃，其例如由SchottAG，Mainz公司以名称D263、D263eco、B270、B270eco、Borofloat、XensationCover、Xensationcover3D、AF45、AF37、AF32或AF32eco出售。

在另一种实施方式中，脆性-断裂材料特别是玻璃陶瓷板形式的玻璃陶瓷，其中，玻璃陶瓷由陶瓷化的铝硅酸盐玻璃或者锂-铝硅酸盐玻璃构成，特别是由以化学方式和/或热学方式硬化的陶瓷化铝硅酸盐玻璃或锂-铝硅酸盐玻璃构成。在另一种实施方式中，脆性-断裂材料包括可陶瓷化的玻璃原材料，该玻璃原材料在燃烧的情况下、在热作用下被陶瓷化或者被进一步地继续陶瓷化，并因此提高了阻燃安全性。

优选使用具有下述玻璃原材料组成成分的玻璃陶瓷或可陶瓷化的玻璃(按重量％给出)：

Li₂O3.2-5.0

Na₂O0-1.5

K₂O0-1.5

Na₂O+K₂O总量0.2-2.0

MgO0.1-2.2

CaO0-1.5

SrO0-1.5

BaO0-2.5

ZnO0-1.5

Al₂O₃19-25

SiO₂55-69

TiO₂1.0-5.0

ZrO₂1.0-2.5

SnO₂0-1.0

TiO₂+ZrO₂+SnO₂总量2.5-5.0

P₂O₅0-3.0。

在另外一种实施方式中，优选使用具有下述玻璃原材料组成成分的玻璃陶瓷或可陶瓷化的玻璃(按重量％给出)：

Li₂O3-5

Na₂O0-1.5

K₂O0-1.5

Na₂O+K₂O总量0.2-2

MgO0.1-2.5

CaO0-2

SrO0-2

BaO0-3

ZnO0-1.5

Al₂O₃15-25

SiO₂50-75

TiO₂1-5

ZrO₂1-2.5

SnO₂0-1.0

TiO₂+ZrO₂+SnO₂总量2.5-5

P₂O₅0-3.0。

Li₂O3–4.5

Na₂O0-1.5

K₂O0-1.5

Na₂O+K₂O总量0.2-2

MgO0-2

CaO0–1.5

SrO0–1.5

BaO0–2.5

ZnO0-2.5

B₂O₃0-1

Al₂O₃19-25

SiO₂55-69

TiO₂1.4–2.7

ZrO₂1.3-2.5

SnO₂0–0.4

TiO₂+SnO₂总量小于2.7

P₂O₅0-3

ZrO₂+0.87(TiO₂+SnO₂)总量3.6–4.3。

玻璃陶瓷优选包含高度石英混晶或热液石英混晶作为主要的晶体相。晶粒尺寸优选为小于70nm，特别优选小于等于50nm，非常特别优选小于等于10nm。

对本领域技术人员而言显而易见的是，前面描述的实施方式应该被理解为示例性的，本发明并不受此限制，而是能够在不偏离权利要求保护范围的情况下以多种方式变化。另外显而易见的是，这些特征与它们是否在说明书、权利要求书、附图或者其他方面公开无关，都定义了本发明的各个重要组成部分，当这些特征与其他特征共同描述时也是如此。

附图标记列表

6框架

7轴

8，9辊子

10样品

10n中性面

10m两点弯曲中样品的中心

11第一侧面

12第二侧面

13边缘

13b镶边

13p待检测的边缘

13s端面

131第一棱角

132第二棱角

15样品的实际弯曲区段

16圆弧形的弯曲

17受力的样品区段

20型板

21型板表面

23弯曲装置

24型板旋转方向

28型板表面的曲率圆

30压力

31可弯曲的带/粘结带

31a带的伸出末端

31b带的伸出末端

32拉伸力

33传送装置

34传送方向

41样品靠近边缘的缺陷

42裂缝

51，52支承板

100玻璃片

103玻璃辊

104103的内侧104

107带材料

300阶梯式滚筒

300p表面投影的切点

301-320阶梯式滚筒的圆盘

Claims

1.一种用于检测由脆性-断裂材料制成的平坦样品(10)、特别是玻璃片(10)的断裂强度的方法，其中，该样品(10)具有第一侧面(11)和第二侧面(12)以及至少一个边缘(13)，并且该第一侧面(11)与该第二侧面(12)相对置，该方法针对在机械拉伸应力σ下断裂(15)源自该样品(10)的待检测边缘(13p)，其中，

-在该样品(10)的一个区段(15)中，该第一侧面(11)在该待检测边缘(13p)处沿着该待检测边缘(13p)承受拉伸应力σ，对此，

-将该样品(10)在该待检测的区段(15)中弯曲，以使该样品沿着该待检测边缘(13p)弯曲，

对此，

-将该样品(10)在该待检测的区段(15)中以限定的曲率压到形状稳定的型板(20)的型板表面(21)上，从而

-将该型板表面(21)的曲率强加于该待检测的区段(15)上，其中，

-使用具有第一弯曲半径R的型板表面(21)，并且在对应于该弯曲半径R的机械拉伸应力σ下检测该样品(11)的断裂强度，并且

-以连续减小的弯曲半径R以及随之增大的拉伸应力σ重复该检测，直至该样品(10)断裂，

并且

-评估该样品(10)在多大的拉伸应力σ或者在多大的弯曲半径下会断裂。

2.根据前述权利要求所述的方法，其特征在于，该型板表面(21)被圆弧形地弯曲，并且该样品(10)通过被压在该型板表面(21)上而被强加有具有弯曲半径R的圆弧形弯曲。

3.根据前述权利要求所述的方法，其特征在于，通过使该样品(10)沿着该待检测边缘(13p)连续地或者逐步地相对于该型板(20)移动，使该样品(10)沿着该待检测边缘(13p)逐段地弯曲，从而使得该待检测边缘(13p)的扩张区段(15)承受机械拉伸应力σ，从而使得该样品(10)的待检测边缘(13p)的连续增大的区段(17)承受由该型板表面(21)的形状预先限定的弯曲，优选地，其中，

-该型板表面(21)至少在一个区域(21)中具有均匀圆弧形的横截面，并且该样品的沿着该待检测边缘(13p)扩张的区段(15)以面接触方式压在该圆弧形的型板区域(21)中，从而使得该样品的被压的边缘区域(15)被强加有具有恒定弯曲半径R的扩张的圆弧形弯曲。

4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，至少在该待检测的区段(15)中强加于该样品(10)的弯曲半径R位于下限值R_Min和上限值R_Max之间的范围内，从而

R_Min≤R≤R_Max，其中，

R_Min＝E*t/(2*σ*(1-f)，

R_Max＝E*t/(2*σ*(1+f)，

5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，

-型板表面(21)，

-被构造为圆柱形或具有恒定半径R_L的圆柱扇形，从而使该型板表面(21)有具有恒定半径R_L的圆弧形横截面，或者

-被构造为圆锥形或圆锥扇形，从而使该型板表面(21)在至少一个位置上有具有恒定半径R_L的圆弧形横截面，并且其中，

-该横截面为圆弧形的型板表面(21)是凹形的，并且通过利用压力(30)将该样品(10)的第一侧面(11)的至少一个区域(15)沿径向以面接触方式压在该凹形的型板表面(21)上，使得该样品(10)在该待检测边缘(13p)上被强加有半径为R的圆弧形弯曲(16)，从而使得该样品(10)的第一侧面(11)的该压的区域(15)与该凹形的型板表面(21)以面接触方式接触，

或者

-该横截面为圆弧形的型板表面(21)是凸形的，并且通过利用压力(30)将该样品(10)的第二侧面(12)的至少一个区域(15)沿径向以面接触方式从外侧压在该凸形的型板表面(21)上，使得该样品(10)在该待检测边缘(13p)上被强加有半径为R的圆弧形弯曲(16)，使得该样品(10)的第二侧面(12)的该压的区域(15)与该凸形的型板表面(21)以面接触方式接触。

6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，

-该型板(20)的型板表面(21)是凸形的，并且

-该样品(10)的第二侧面(12)通过压力(30)被压在该凸形的型板表面(21)上，并且

-该压力(30)通过可弯曲的带(31)传递到该样品的第一侧面(11)或该样品(10)的第二侧面(12)上，其中，该可弯曲的带(31)优选平行于该样品(10)的待检测边缘(13p)延伸，并且优选与该待检测边缘(13p)间隔开，并且优选粘附在该样品(10)的第一侧面(11)或第二侧面(12)上，并且优选突出该样品(10)；优选该可弯曲的带(31)被构造为柔性的，并且优选将该可弯曲的带构造为自粘附的。

7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，该型板表面(21)是凸形的，并且包括以下步骤：

a)将该可弯曲的带(31)粘附在该样品(10)的第一侧面(11)上或者粘附在该样品(10)的第二侧面(12)上，并且平行于该待检测边缘(13p)，而且与该待检测边缘(13p)间隔开，其中，优选该可弯曲的带(31)被构造为自粘附的，并且优选该可弯曲的带(31)被构造为柔性的，

b)将该样品(10)放置在该凸形的型板表面(21)上，从而使该样品(10)的第二侧面(12)接触该凸形的型板表面(21)，

c)特别是借助该可弯曲的带(31)调整作用在该样品上的力平衡，从而使该样品(10)在该待检测的区段(15)中在凸形的型板表面(21)上弯曲，并且该样品(10)的第二侧面(12)以面接触方式压在该凸形的型板表面(21)上，由此使得该样品(10)的第二侧面(12)在该待检测边缘(13p)上至少暂时地呈现具有该型板表面(21)的弯曲半径R_L的圆弧形的弯曲(16)，并优选

d)将该样品(10)沿着该待检测边缘(13p)相对于该型板(20)移动，从而使该样品(10)的承受该型板表面(21)的弯曲半径R_L的区段(17)沿着该待检测边缘(13p)增大，并且该样品的边缘(13p)的该检测区段(17)在该待检测边缘(13p)扩张。

8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，使用纵向延伸的样品(10)，在该样品中，该待检测边缘(13p)形成纵边。

9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，对该样品(10)的待检测边缘(13p)的断裂强度进行双面的检测，对此

-在该待检测边缘(13p)上通过根据前述权利要求中任一项所述的方法检测该第一侧面(11)的断裂强度，随后

-在该待检测边缘(13p)上通过根据前述权利要求中任一项所述的方法检测该第二侧面(12)的断裂强度，

其中，优选

-应用根据权利要求5至8中任一项所述的方法，和/或

-优选

a)在该样品(10)的待检测边缘(13p)上借助该型板(20)检测该第一侧面(11)以及

b)旋转该样品(10)和/或旋转和/或移动该型板(20)，以使该样品(10)的第一侧面(11)和第二侧面(12)相对于该型板(20)的型板表面(21)进行互换，随后

c)在该待检测边缘(13p)上借助该型板(20)检测该样品(10)的第二侧面(12)。

10.一种用于提供具有高断裂强度的板状玻璃制品的方法，在该方法中，

-借助根据前述权利要求中任一项所述的、用于检测平坦样品(10)的断裂强度的方法，对于数量为N个的样品(10)进行评估：各个样品(10)在多大的弯曲半径或多大的拉伸应力下断裂，

-根据这些数值计算使各个样品(10)断裂的弯曲半径R_i的平均值<R>，以及通过该平均值<R>

-根据

s = \sqrt{\frac{1}{N - 1} Σ_{i = 1}^{N} {(R_{i} - < R >)}^{2}}

计算方差s，随后

-使由与样品(10)相同的玻璃材料构成的玻璃制品、优选玻璃片(100)弯曲，从而检测该玻璃制品是否承受住弯曲半径R_PT，其中，

-这样选择该弯曲半径R_PT：该弯曲半径处在与相对方差s/<R>相关的半径R_min至R_max的区域中，其中，

-通过下列等式获得半径R_min和R_max：

\frac{R_{\min}}{< R >} = 0.7 + \exp (\frac{s}{< R > \cdot 0.053} - 2.3),

以及

\frac{R_{m a x}}{< R >} = 3.4 + \exp (\frac{s}{< R > \cdot 0.05} - 2.1) .

11.根据前述权利要求所述的方法，其特征在于，该玻璃制品通过朝相反弯曲方向的弯曲进行检测。

12.根据前述两个权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，通过至少20个样品的断裂来确定多个弯曲半径并且舍弃最大值和最小值，优选舍弃10％的弯曲半径或拉伸应力最大值和10％的弯曲半径或拉伸应力最小值，并通过剩下的数值计算平均值和方差。

13.一种板状玻璃制品，其在具有预定弯曲半径的弯曲负荷下具有预先设定的断裂强度其中，该玻璃制品的至少一个边缘沿着该边缘的整个边缘长度经受具有弯曲半径R_PT的弯曲负荷，其中，该弯曲半径处于

R_{\min} = < R > \cdot {0.7 + \exp (\frac{s}{< R > \cdot 0.053} - 2.3)}

至

R_{m a x} = < R > \cdot {3.4 + \exp (\frac{s}{< R > \cdot 0.05} - 2.1)}

的范围中，其中，<R>是平均值，

是在由与玻璃制品的玻璃材料相同的玻璃材料构成的N个样品(10)断裂时的弯曲半径的方差，其中，该样品(10)各自在断裂时的弯曲半径R_i借助根据权利要求1至9中任一项所述的、用于检测平坦样品(10)的断裂强度的方法进行测定。

14.根据前述权利要求所述的板状玻璃制品，其特征在于，该玻璃制品是长度至少为20米的薄玻璃片(100)。

15.一种用来检测由脆性-断裂材料构成的平坦样品(10)、特别是玻璃片(10)的断裂强度的装置，该样品具有第一侧面(10)和第二侧面(12)以及至少一个边缘(13)，其中，该第二侧面(12)与该第一侧面(11)相对置，该边缘(13)形成该第一侧面(11)到该第二侧面(12)的过渡部，该样品(10)在边缘(13p)上具有厚度t，其针对在机械拉伸应力σ下、特别是根据前述权利要求中任一项所述的方法从待检测的边缘(13p)开始的断裂(42)，该装置包括

-弯曲装置(23)，用于迫使该样品(10)在该待检测边缘(13p)的区域(15)中沿着该边缘(13p)具有圆弧形的、均匀的、具有预先限定的弯曲半径R的凸形弯曲(16)，其中，该弯曲装置(23)包括：

-型板(20)，用于预先限定圆弧形弯曲(16)，具有压该样品(10)的型板表面(21)，其中，该型板(20)被构造为多重型板，其中，该型板表面(21)具有圆柱形或圆柱扇形，从而使该型板表面(21)具有圆弧形的横截面(24)并且形状稳定地构成，其中，该圆弧形的横截面具有不同的半径，以及

-压装置(31)，用于通过施加相对于该型板径向延伸的压力(30)，将该样品(10)的第一侧面(11)或第二侧面(12)以面接触方式压在该型板表面(21)上。

16.根据前述权利要求所述的装置，其特征在于，该装置包括传送装置(33)，用于沿着该样品(10)的待检测边缘(13p)相对于该型板(20)前进该样品。

17.一种多重型板(300)，用于测定由脆性-断裂材料构成的平坦样品(10)、特别是玻璃片(10)的机械断裂应力σ_b，该样品具有第一侧面(11)和第二侧面(12)以及至少一个边缘(13)，其中，该第二侧面(12)与该第一侧面(11)相对置，并且该边缘(13)形成该第一侧面(11)到该第二侧面(12)的过渡部，并且该样品(10)在该边缘(13p)上具有厚度t，其针对从该待检测的边缘(13p)开始的断裂(42)，特别是要利用根据权利要求9所述的方法，并且在最小待测定的断裂应力σ_MIN至最大待测定的断裂应力σ_MAX的范围内，该多重型板包括

-至少四个、优选至少五个用于检测该样品(10)的断裂强度的型板(301…304)，其中，

-该型板(301…304)分别具有型板表面(21)，该型板表面形状稳定地构成，并且被构造为凸形圆柱形(21)或圆柱扇形(21)，其中，

-该圆柱形的型板(301…304)分别具有半径Ri，其中，i位于0至(N-1)之间，N是多重型板(300)的型板(301…304)的数量，其中，

-各个型板(301…304)之间的型板半径Ri不同，满足下式：

R_i+1<R_ii＝0至i＝(N-2)，并且

R_i,Min<R_i<R_i,Max，

其中，

R_i,Min＝R_i,q*(p*q)^{^(-1/2)}以及

R_i,Max＝R_i,q*(p*q)^{^(+1/2)}，

其中，

R_i,q＝R₀*q^{^(-i)}对应于具有“倍增系数”q的几何结果，其中，该“倍增系数”为

q＝(σ_Max/σ_Min)^{^(1/(N-1))}＝(R_N-1/R₀)^{^(1/(N-1))}，p是0和1之间的实数，其中，优选p<0.99，更优选选为p<0.5，更优选为p<0.01。

18.一种多重型板(300)，用于检测由脆性-断裂材料构成的多个平坦样品(10)、特别是玻璃片(10)的断裂强度，其中，该样品(10)分别具有第一侧面(11)和第二侧面(12)以及至少一个边缘(13)，并且该第一侧面(11)与该第二侧面(12)相对置，该边缘(13)形成该第一侧面(11)到该第二侧面(12)的过渡部，该样品(10)在边缘(13p)上具有不同的厚度t_i(i＝1.2.3…)，其针对在机械拉伸应力σ下、特别是根据权利要求1至13中任一项所述的方法和/或作为根据权利要求14至16中任一项所述的装置的组成部分，分别从各个样品(10)的待检测边缘(13p)开始的断裂(15)，该多重型板包括

-多个型板(301，302，303)，用于检测具有厚度t_i的平坦样品(10)的断裂强度，其中，i是1和N之间的整数，N是该多重型板(300)所包含的型板(301,302,303)的数量，其中，

-该型板(301，302，303)分别具有形状稳定的型板表面(21)，用于以面接触方式压该样品(10)，其中，

-该型板表面(21)分别形成具有半径R_i的凸形的圆柱形(21)或圆柱扇形(21)，其中

-该半径满足：R_i+1<R_i，0<i<N-1，并且

-该多重型板(300)包括至少三个、优选至少四个型板(301，302，303)，其中，

-该至少三个、优选至少四个型板(301，302，303)的半径R_i是不同的，并且

-该参考值选自下述集合{C*20μm、C*25μm、C*30μm、C*50μm、C*70μm、C*100μm、C*145μm、C*200μm}，其中，C是常数，并且

-优选C＝E/(2*σ)，其中，E是样品材料(10)的弹性模量，σ是拉伸应力，该样品(10)应该在该拉伸应力下检测。

19.根据权利要求17或18所述的多重型板(300)，其特征在于，将该型板(301，302，303)布置为，该型板的圆柱轴(21)彼此平行地位于一个平面中，并且该型板的型板表面(21)沿着该圆柱轴(21)轴向错开地设置，该型板表面被布置为，该型板表面在垂直于该圆柱轴的平面中的投影相交于点(300p)。