標準名稱 :
石英玻璃熱穩(wěn)定性檢驗方法
標準類型 :中華人民共和國國家標準
標準號 。篏B 10701-89
標準發(fā)布單位:國家標準局 發(fā)布
標準正文 :正文
本標準參照采用全部標準ISO7l8-l982《實驗室
玻璃儀器----熱沖擊的試驗方法》。
一、主題內(nèi)容與適用范圍
本標準規(guī)定了石英
玻璃熱穩(wěn)定性檢驗的試樣、設(shè)備、檢驗步驟和結(jié)果處理。
本標準適用于各種石英玻璃及其制品熱穩(wěn)定性的檢驗。
本標準規(guī)定了兩種方法:
A法:水冷卻法。主要適用于透明和不透明石英玻璃及其制品。
B法:空氣冷卻迭。主要適用于不透明石英玻璃磚和乳白
管等。
二、術(shù)語
2.1熱穩(wěn)定性:石英玻璃承受溫度劇變的能力。用試樣承受加熱至規(guī)定的上限溫度t1,隨即放入冷水(或空氣)中的下限溫度t2所造成的溫差(t1-t2),以℃表示。
2.2爐溫均勻性:高溫爐工作區(qū)內(nèi)中心和其他各點之間的溫差。
2.3溫度波動:高溫爐工作區(qū)空間中任意一點溫度的短期變化。
三、試樣的制備
3.1試樣數(shù)量應按該產(chǎn)品標準技術(shù)要求的規(guī)定。
3.2各種石英玻璃的試樣形狀尺寸應按表1的規(guī)定切磨。
表 1 mm
試樣名稱 試樣形狀尺寸
直徑≤80的各種石英
玻璃管 長為60的管段
(包括鍋爐水位表管、乳白管
直徑〉80透明管 厚〈10 長(50)×弦(50)×原
壁厚的片狀
石英板 厚〈10 長(50)×寬(50)×原
板厚的塊狀
石英板、石英玻璃磚 厚≥10 長(50)×寬(50)×厚
(10)的塊狀
不透明石英管及制品 厚≥10 長(50)×寬(50)×厚
(10)的塊狀
直徑≤120透明坩堝、蒸發(fā)皿杯
試管、漏斗、舟、罩等器皿 整件制品
3.3若試樣切割無崩落允許不磨。
3.4目視或用6倍以下放大鏡檢查,試樣或制品內(nèi)不允許有任何裂紋、缺口和崩落等缺點。
四、設(shè)備、儀器、材料和試劑
a.高溫電爐:較高爐溫應為1200℃,爐溫均勻性應小于10℃,溫度波動不超過±5℃,爐膛大小至少可容納直徑120mm的坩堝進行試驗;
b.冷卻水槽:直徑或邊長大于300mm,高350-400mm的防銹水槽。槽內(nèi)放自來水,水位高度為250-300mm,并放兩層脫脂紗布。附帶水循環(huán)裝置或攪拌器(也可采用流動水),使水溫能滿足相應產(chǎn)品規(guī)定的下限溫度t2;
c.水銀或酒精溫度計:0-50℃;
d.室溫溫度汁;
e.石英玻璃試樣架或托盤;
f.鍍鉻坩堝鉗;
g.透明石英玻璃管或棒:直徑10-15mm,長600-1000mm;
h.無水乙醇:化學純;
i.脫脂紗布。
五、檢驗準備
5.1在爐膛底部放上石英玻璃墊片。
5.2將爐溫熱到規(guī)定的上限溫度t1。
5.3將經(jīng)過檢查符合要求的試樣或制品用自來水沖洗,用脫脂紗布擦干,再用無水乙醇擦凈待用。
六、檢驗步驟
6.1 A法
6.1.1將準備好的試樣放入加熱到溫度t1的高溫電爐工作區(qū)的中心。小試樣可放在石英玻璃試樣架或托盤上,允許3個試樣同時試驗,但不得重疊放置,同時應保證出入爐操作時試樣不受任何外力作用。
6.1.2在t1溫度下,按試樣厚度和形狀不同,采用如表2規(guī)定的保溫時間。
表 2
試樣形狀 試樣厚度 保溫時間
mm min
管、片、坩堝、器皿 <5 15 鍋爐水位表管 5~6 20>6 30
不透明石英玻璃
及其制品 10 30 注:在爐溫回復到t1后,計算保溫時間。
6.1.3用石英管(棒)或坩堝鉗將保溫后的試樣一次出爐,在4s內(nèi)浸入規(guī)定溫度t2的水中,小試樣可連同試樣架或托盤一起出爐,立即將試樣倒入水中,水溫升高不得超過2℃。
注:試樣轉(zhuǎn)移時間是從打開爐
門開始計算至試樣投入冷水中為止。
6.1.4試樣浸入冷水中8s后取出檢查,但試樣在水中不得超過2min。
6.1.5將檢查后末被破壞的試樣擦干凈,按以上步驟重復檢驗,每個試樣檢驗3次。
6.2 B法
6.2.1按6.l.l和6.1.2將試樣加熱和保溫。
6.2.2按6.l.3從爐內(nèi)取出試樣,在空氣中冷卻至室溫檢查。
6.2.3每個試樣按以上步驟重復檢驗3次。
七、結(jié)果處理
7.1A法與B法對試樣的檢查均應在不定向光線下進行目測,觀察試樣是否呈現(xiàn)裂紋、崩落和缺口等缺點。經(jīng)規(guī)定溫度的冷熱循環(huán),每個試樣不呈現(xiàn)可見的裂紋、缺口和內(nèi)外表皮崩落(切、磨斷面崩落不計),則視該試樣的熱穩(wěn)定性合格。
7.2 經(jīng)冷熱循環(huán)后,若試樣上呈現(xiàn)裂紋、缺口和內(nèi)外表皮崩落等缺點,則該試樣不再繼續(xù)檢驗。
7.3 在檢驗過程中,試樣若受外力作用而破損,應另取新試樣重新檢驗。
7.4 按產(chǎn)品標準規(guī)定的受檢驗組數(shù)及試樣損壞程度劃分等級。
八、檢驗報告
檢驗報告必須寫明:
a. 采用的檢驗方法(A法或B法);
b. 試樣的制備(從幾件產(chǎn)品上取樣);
c. 檢驗合格的試樣數(shù)量;
d. (t1-t2)℃表示的熱穩(wěn)定性(本檢驗結(jié)果只對來樣負責,其代表性取決于抽樣方法);
e. 試樣所代表的產(chǎn)品等級。
附加說明:
本標準由中國建筑材料科學研究院技術(shù)歸口。
村標準由中國建筑材料科學研究院石英玻璃研究所負責起草并解釋。
本標準主要起草人 劉俊娥。
自本標準實施之日起,原國家標準GBn 157《石英玻璃熱穩(wěn)定性試驗方法》、GB9657-88,《半導體用石英玻璃管》的附錄B 和GB 9658-88《光源及真空儀表用石英玻璃管》的附錄B作廢。
本標準參照采用聯(lián)邦德國標準DIN 52313-78《玻璃制品的耐溫度交變性能的確定》。