本标准参照采用国际标准ISO7l8-l982《实验室玻璃仪器----热冲击的试验方法》。 1主题内容与适用范围本标准规定了石英玻璃热稳定性检验的试样、设备、检验步骤和结果处理。本标准适用于各种石英玻璃及其制品热稳定性的检验。本标准规定了两种方法: A法:水冷却法。主要适用于透明和不透明石英玻璃及其制品。 B法:空气冷却迭。主要适用于不透明石英玻璃砖和乳白管等。 2术语 2.1热稳定性:石英玻璃承受温度剧变的能力。用试样承受加热至规定的上限温度t1,随即放入冷水(或空气)中的下限温度t2所造成的温差(t1-t2),以℃表示。 2.2炉温均匀性:高温炉工作区内中心和其他各点之间的温差。 2.3温度波动:高温炉工作区空间中任意一点温度的短期变化。 3试样的制备 3.1试样数量应按该产品标准技术要求的规定。 3.2各种石英玻璃的试样形状尺寸应按表1的规定切磨。表 1 mm试样名称试样形状尺寸直径≤80的各种石英玻璃管长为60的管段 (包括锅炉水位表管、乳白管直径〉80透明管厚〈10长(50)×弦(50)×原壁厚的片状石英板厚〈10长(50)×宽(50)×原板厚的块状石英板、石英玻璃砖厚≥10长(50)×宽(50)×厚 (10)的块状不透明石英管及制品厚≥10长(50)×宽(50)×厚 (10)的块状直径≤120透明坩埚、蒸发皿杯试管、漏斗、舟、罩等器皿整件制品 3.3若试样切割无崩落允许不磨。 3.4目视或用6倍以下放大镜检查,试样或制品广不允许有任何裂纹、缺口和崩落等缺陷。 4设备、仪器、材料和试剂 a.高温电炉:最高炉温应为1200℃,炉温均匀性应小于10℃,温度波动不超过±5℃,炉膛大小至少可容纳直径120mm的坩埚进行试验; b.冷却水槽:直径或边长大于300mm,高350-400mm的防锈水槽。槽内放自来水,水位高度为250-300mm,并放两层脱脂纱布。附带水循环装置或搅拌器(也可采用流动水),使水温能满足相应产品规定的下限温度t2; c.水银或酒精温度计:0-50℃; d.室温温度汁; e.石英玻璃试样架或托盘; f.镀铬坩埚钳; g.透明石英玻璃管或棒:直径10-15mm,长600-1000mm; h.无水乙酵:化学纯; i.脱脂纱布。 5检验准备 5.1在炉膛底部放上石英玻璃垫片。 5.2将炉温热到规定的上限温度t1。 5.3将经过检查符合要求的试样或制品用自来水冲洗,用脱脂纱布擦干,再用无水乙醇擦净待用。 6检验步骤 6.1 A法 6.1.1将准备好的试样放入加热到温度t1的高温电炉工作区的中心。小试样可放在石英玻璃试样架或托盘上,允许3个试样同时试验,但不得重叠放置,同时应保证出入炉操作时试样不受任何外力作用。 6.1.2在t1温度下,按试样厚度和形状不同,采用如表2规定的保温时间。表 2试样形状试样厚度保温时间 mm min管、片、坩埚、器皿 6 30不透明石英玻璃及其制品 10 30注:在炉温回复到t1后,计算保温时间。 6.1.3用石英管(棒)或坩埚钳将保温后的试样一次出炉,在4s内浸入规定温度t2的水中,小试样可连同试样架或托盘一起出炉,立即将试样倒入水中,水温升高不得超过2℃。注:试样转移时间是从打开炉门开始计算至试样投入冷水中为止。 6.1.4试样浸人冷水中8s后取出检查,但试样在水中不得超过2min。 6.1.5将检查后末被破坏的试样擦干净,按以上步骤重复检验,每个试样检验3次。 6.2 B法 6.2.1按6.l.l和6.1.2将试样加热和保温。 6.2.2按6.l.3从炉内取出试样,在空气中冷却至室温检查。 6.2.3每个试样按以上步骤重复检验3次。 7结果处理 7.1A法与B法对试样的检查均应在不定向光线下进行目测,观察试样是否呈现裂纹、崩落和缺口等缺陷。经规定温度的冷热循环,每个试样不呈现可见的裂纹、缺口和内外表皮崩落(切、磨断面崩落不计),则视该试样的热稳定性合格。 7.2次冷热循环后,若试样上呈现裂纹、缺口和内外表皮崩落等缺陷,则该试样不再继续检验。 7.3在检验过程中,试样若受外力作用而破损,应另取新试样重新检验。 7.4按产品标准规定的受检验组数及试样损坏程度划分等级。 8检验报告检验报告必须写明: a.采用的检验方法(A法或B法); b.试样的制备(从几件产品上取样); c.检验合格的试样数量; d. (t1-t2)℃表示的热稳定性(本检验结果只对来样负责,其代表性取决于抽样方法); e.试样所代表的产品等级。附加说明:本标准由中国建筑材料科学研究院技术归口。村标准由中国建筑材料科学研究院石英玻璃研究所负责起草并解释。本标准主要起草人刘俊娥。自本标准实施之日起,原国家标准GBn 157《石英玻璃热稳定性试验方法》、GB9657-88,《半导体用石英玻璃管》的附录B和GB 9658-88《光源及真空仪表用石英玻璃管》的附录B作废。本标准参照采用联邦德国标准DIN 52313-78《玻璃制品的耐温度交变性能的确定》。
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