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石英玻璃析晶性能试验方法
发布:ystnsj 浏览:224次

本标准适用于测定透明石英玻璃管及其制品的析晶性能。

  1 试验原理。

  石英玻璃在高温下长时间使用时,会产生不透明的方石英晶体,即发生所谓的析晶现象。开始时为孤立的白色析晶点,随着时间的延长,析点增多并长大,连成一片,并从表面向内部延伸,使石英玻璃完全失透,此方法就是将试样保持在高温下,恒温一定时间,测定玻璃表面失透层的厚度。

  2 试样的制备

  2.1外径25mm以下的石英玻璃管,切取长度15mm整管试样三段。

  2.2外径25mm以t的石英玻璃管出取弦长25mm,长度l5mm的试样二块。

  2.3切取石英玻璃坩埚弧度部分和石英玻璃器皿的使用部位25mmX15mm的试样三块。

  以上试样均为原壁厚,表面不大加工,试样切口处用金刚砂(W10)磨平,不能有崩口。

  3 试验设备

  3.1电热干燥箱一台。

  3.2立式高温二硅化钼电炉一台。

  3.2.1电炉必须具有双层炉膛,内炉膛为高纯三氧化二铝材料制成。炉内样品台上放有石英垫。

  3.2.2电炉温度要有P.l.D.自动控制,精度为±1,24小时内稳定度为±2.5℃.炉温均匀,梯度≤±10℃。

  3.2.3各厂每年要送样到建材研究院核对测量结果,以达到校验设备之目的。

  3.3 测量显微镜一台:测量精度为5μ,放大倍数为100。

  4 试验步骤

  4.1试祥于10%浓度的化学纯氢氟酸溶液中浸泡15分钟,取出用自来水冲洗15分钟,然后再用去离子水冲洗二次(每次1分钟)。把洗净的试样用夹子(非金属材料)取出放在垫有清洁纱布的干燥培养皿中(沙布和培养皿均用去离子水洗净、烘干)烘干。在整个操作

  过程中不得用手直接触摸试样,以防沾污。

  4.2将处理干净的试样放入已恒温1400℃的高温炉中,在1400℃下恒温6小时(恒温期间电炉温度波动不得大于±5℃)。然后立即打开炉门用清洁的坩埚钳将试样取出。待稍冷后放入保护石蜡与松香混合溶液中(石蜡:松香=4:1)。

  4.3将试样两端析晶层用金刚砂(W10)磨掉,抛光。用汽油把保护蜡洗掉。

  5 测量与计算

  5.1将每块试样分别于测量显微境下测量析晶厚度,平均2mm取一点(每块试样最少要取10个点),同时测量出内层、中层、外层析晶层厚度。

  计算公式:

  μi=μi内+μi中+μi外

  i

  Σ μi

  _ 1

  μ =────

  i

  式中:μi──每一点的内、中、外析晶层厚度之和;

  i——测量点的数量;

  _

  μ-一每块试样析晶层的平均厚度。

  三块试样析晶层厚度之平均值为这批试样的析晶层平均厚度。

  5.2三块试样的析晶层厚度测量值偏差人于其中最大值的30%时应重新取样,测量。但重新取样次数不得超过三次。实验结果按所测次数的总平均值计算。

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