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GB/T 15726-2021 玻璃容器内应力检验方法及测试仪器

更新时间:2025-05-28点击次数:138

GB/T 15726-2021 玻璃容器内应力检验方法及测试仪器


在玻璃容器的生产与质量控制中,内应力的检测是一项关键环节。退火后的玻璃仪器若存在内应力,可能影响其性能与使用寿命。为此,基于光学偏振原理的应力检测方法应运而生。这种方法通过济南三泉中石的玻璃容器偏光应力仪YLY-03S光学仪器,准确测量玻璃中的内应力,为产品质量提供可靠保障。


基本概念解析

该检测方法依赖于光学偏振技术,核心组件包括起偏装置和检偏装置。起偏装置能将自然光转化为具有特定振动方向的偏振光,通常置于光源与待测样品之间。而检偏装置则位于样品与观察者之间,用于分析通过样品后的偏振光变化。这两者的协同作用,能够揭示玻璃内部的应力分布。


检测原理

玻璃在理想状态下是各向同性的均匀材料,但内应力的存在会使其呈现各向异性,导致光的双折射现象。检测时,利用玻璃容器偏光应力仪YLY-03S测量双折射引起的光程差,并通过单位厚度的光程差值量化内应力大小。同一类型玻璃的应力光学常数恒定,因此光程差可直接反映应力水平。

YLY-032.jpg


样品准备

用于检测的玻璃仪器需为退火后的成品,未经其他试验处理。为确保测量精度,样品需在实验室内静置至少半小时,以适应环境温度。此外,操作时应佩戴手套,避免手部直接接触样品,防止表面污染或温度变化影响结果。

仪器与环境要求

检测需使用高精度的玻璃容器偏光应力仪YLY-03S。该仪器配备偏振元件和保护件,光场亮度不低于120 cd/m²,偏振度至少达到99%,偏振场直径不少于85 mm。仪器还需配备565 nm全波片和四分之一波片,波片的慢轴与起偏装置的偏振平面呈90°角。检偏装置可相对起偏装置旋转,并配有精度为1°的旋转角度测量装置,仪器整体精度需优于3 nm。


实验环境需控制在温度10℃至35℃,相对湿度低于80%,并保持光线较暗,以减少外界干扰。

检测流程

1. 仪器校准

首先调整玻璃容器偏光应力仪YLY-03S至零点。插入四分之一波片时,视场应呈现最暗状态;插入全波片时,视场应显示紫红色,确保仪器处于最佳工作状态。

2. 定性分析

将全波片置入视场,放入待测样品,观察干涉色的变化。若视场保持紫红色或仅略有变化,说明样品内应力较小;若出现天蓝色、绿色或橙黄色等干涉色,则表明对应区域的双折射光程差较大,内应力较高。

YLY-035.jpg

3. 定量测量

(1)底部测量:插入四分之一波片,调整至暗视场,放入样品,从顶部观察底部。若内应力较小,视场中会出现模糊的暗十字。旋转检偏装置,使暗十字分离为两个反向移动的圆弧,凹侧呈现蓝灰色,凸侧呈褐色。选择目标点,旋转检偏装置直至蓝灰色刚被褐色取代,记录旋转角度,并测量该点厚度。旋转样品,找出最大应力点并重复测量。

(2)侧壁测量:将样品轴线与偏振平面成45°角放置,观察侧壁亮暗区域。旋转检偏装置,直至暗区取代亮区,记录角度并测量两侧壁厚之和。若亮暗变化不稳定,可选择光程差较小的参考区域,测量参考区光程差后,通过倾斜样品计算单层壁的光程差。若倾斜角度超过10°,需参考标准校正。


结语

通过上述方法,可高效、精准地检测玻璃仪器中的内应力,为产品质量控制提供科学依据。无论是定性判断还是定量分析,该技术都展现了光学检测的优势,三泉中石的玻璃容器偏光应力仪YLY-03S适用于各类退火后玻璃仪器的应力检验,为行业生产提供了坚实的技术支持。