GB T 16920-1997 玻璃 平均线热膨胀系数的测定.pdf
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1、GB!T 1 692 0 - 1 997 前言本标准等效采用国际标准ISO7991; 1987玻璃平均线热膨胀系数的测定。本标准在测量仪器的精度及试验条件的规定等技术内容上均与ISO7991: 1987等同。校正仪器用的标准样品,使用由国家计量单位认证的标准玻璃作为标准样品,而不采用国际标准所推荐的化学纯白金及蓝宝石单品作为标准样品,国际标准lSO7991 :1987的附录,给出两种膨胀仪的例子,由于实际情况,使用标准的各方,不可能等同采用,只能参照执行,这样给使用者留萄较大的自由度,不论膨胀仪或玻璃产品的生产厂家以及科研单位,制造或拥有什么类型的膨胀仪都可以执行本标准。基于上述理由,决定将I
2、SO7991 :1987的附录作为提示的附录.本标准在发布和实施后,专业标准ZBQ30 002-88作废。本标准由中国轻工总会提出.本标准由全国玻璃仪器标准化技术委员会归口。本标准主要起草单位2轻工总会玻璃仪器质量监督检测中心a本标准主要起草人z吴淑芹、马桂英。217 GB/T 16920-1997 ISO前言ISO(国际标准化组织)是由各国标准化团体(lSO成员团体)组成的世界性的联合会。制定国际标准的工作通常由ISO的技术委员会完成,各成员团体若对某技术委员会已确立的标准项目感兴趣,均有权参加该委员会的工作。与ISO保持联系的各国际组织(官方的或非官方的)也可参加有关工作。在电工技术标准化
3、方面ISO与国际电工委员会(lEC)保持密切合作关系。囱技术委员会正式通过的国际标准草案提交各成员团体表决,国际标准需取得至少75%参加表决的成员团体的同意才能正式通过。国际标准IS07991由IS0/TC48实验室玻璃器皿和相关仪器技术委员会制定。所有国际标准都会被修订,使用本标准的各方应注意,本标准引用的国际标准,除非另有说明.一律用最新版本。218 中华人民共和国国家标准玻璃平均线热膨胀系数的测定GB/T 169201997 eqv lSO 7991 : 1987 1 范围GlassDetermination of coefficient of mean I inear thermal
4、expansion 本标准规定了远低于转变温度的弹性固体玻璃的平均线热膨胀系数的试验方法。本标准适用于所有常规组分批量生产的玻璃囚本标准不适用于熔融石英、玻璃陶瓷或其他具有同样低线热膨胀系数的玻璃。2定义本标准采用下列定义。2. 1 平均线热膨胀系数(to;t) coefficient of mean linear thermal expansion(t,川在一定的温度间隔内,试样的长度变化与温度间隔及试样初始长度之比。用式(1)表示1 LLo (to;t)=一一一一.HH-. ( 1 ) 。Lo/, tto 式中t,一一-初始温度或基准温度st 样品实际温度gLO-试验时玻璃样品在温度10时
5、的长度;L 样品在温度t时的长度。本标准规定标称基准温度to是20C.因此平均线热膨胀系数表示为叫20C川。2.2 转变温度t,transformation point t, 玻璃动态粘度为1013dPa s时的温度。该温度表示了玻璃由脆性状态向粘滞状态的转变,它相应于热膨胀曲线高温部分和低温部分两切线交点的温度。3 仪器3. 1 测量样品长度的装置,精度为0.1%。3. 2 推杆式膨胀仪,能测出2X10-L,的样品长度变化量(RP2阳n/100mm)测长计的接触力不应超过1N.这个力通过平面与球面的接触起作用,球面的曲率半径不应小于样品忏的直径,在一些特殊的装置中(见附录A中图AD需要平行平
6、面.承载样品装置应确保样品安放在稳固的位置上,在整个试验过程中样品要与推杆轴在同一轴线上,防止有任何微小改变(见附录A中实例)。若承载样品装置是用石英玻璃制造,见6.2给出的注意事项.应经常用标准材料进行仪器性能试验(见第7章)。3. 3 加热炉加热炉应与膨胀仪装置相匹配,其温度上限要比预期的转变温度高50C左右,加热炉相对于膨胀国东技术监督局1997-07-24批准1998-01-01实施219 GB/T 16920-1997 仪的工作位置在轴向和径向上应具有0.5mm以内的重现性。在试验温度范围内(即上限温度比最高的预期的转变温度t,低150C并至少为300C ) ,在整个样品长度区间,炉
7、温应能恒定在土2C之内。3.4 炉温控制装置要能满足下面的要求在试验温度范围内,理想的升温速率为5C/min土lC/min(见5.1),按4.2进行退火程序时,冷却速率为2C/min。3. 5 温度测量装置在to和t的温度范围内,能够测定样品的温度,使误差在士2C之内(即符合于IEC584-1,1977(热电偶第1部分3分度表的E,或K型热电偶)。4 试验样晶4. 1 形状和尺寸试验样品通常为棒状,其形状取决于所用膨胀仪的类型,样品的长度九至少应为膨胀仪测长装置的测长分辨率的5X 10倍。注g例如.样品可以是直径为5mm的圆棒,也可以是截面为5mmX5mm、长度为25-100mm的正方形棒。在
8、某些情况下,横截面为100mm2更为方便t见附录A)。4.2 制备样品在试验前应退火g将样品加热到比转变温度高大约30C,然后以2C/min的速率将样品冷至比转变温度低大约15OC,在无通风的条件下将样品进步冷却至室温.4.3 数量每次试验测定两个样品(见6.4)。5 步骤5. 1 试验范围的选择根据第2章规定标称基准温度为20C,然而,由于实际原因,温度可以在18C和28C之间起始,最佳终点温度是290Ct310C.如果这一温度不适用,可以选择为190Ct210C,在特殊情况下选择95Ct105 C或390Ct410C,t的相应标称值分别为300C, 200C ,100C和400C。所有温度
9、和温差的读数精度应为2C,虽然在第6章的实际计算中使用温度的实际测量值,可是试验范围用标称温度表示(见6.4),对于用标称温度表示的给定系数(20C,t),只要所选的实际温度在所规定的限度内,系数不受影响。5.2 基准长度的测定在基准温度为t,时,测定退过火的样品(见4.2)的基准长度L其精度为0.1%,然后放样品在膨胀仪内.5min后按照5.3或5.4开始试验。5.3 升温试验在初始温度为t,时确定膨胀仪的位置,并将这个读数作为将要测量的未校正的长度变化量.L.的零点,然后将炉温控制装置(见3.4)调到所需的加热程序开始升温。记录温度t和相应的长度变化最.L_.直到达到所需要的终点温度。注g
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