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GB/T 15726-2021 玻璃仪器 内应力检验方法

更新时间:2025-10-20点击次数:18

  本文由济南赛成电子科技有限公司提供

  GB/T 15726-2021《玻璃仪器 内应力检验方法》是玻璃仪器内应力检测的核心国家标准,适用于退火后玻璃仪器的质量控制,涵盖实验室器皿、药用容器等产品的应力评估。

  一、标准定位与修订背景

  标准沿革

  发布于1995年(GB/T 15726-1995),2021年修订为现行版本,新增术语定义章节,优化结果计算方法,强化与玻璃制品行业技术发展的适配性。

  被《实验室玻璃仪器 单标线吸量管》《常用玻璃量器检定规程》等20余项国家标准引用,形成玻璃制品内应力检测技术体系。

  适用范围

  仅限于退火后的玻璃仪器,包括烧杯、量筒、吸量管、安瓿瓶、西林瓶等,排除未退火或经其他试验处理的样品。

  二、技术原理:偏振光干涉法

  基础原理

  玻璃在理想状态下为各向同性均质材料,内应力存在时呈现各向异性,导致光的双折射现象。

  通过测量双折射光程差(ΔS),结合玻璃应力光学常数(K)和试样厚度(d),量化内应力大小(σ=ΔS/K)。

  光学组件协同作用

  起偏振片:将自然光转化为特定振动方向的偏振光,置于光源与样品之间。

  检偏振片:分析通过样品后的偏振光变化,位于样品与观察者之间。

  波片补偿:

  565nm全波片:用于定性观察干涉色(紫红色表示应力小,天蓝色表示应力大)。

  四分之一波片:结合检偏镜旋转角度计算光程差,实现定量测量。

  三、检测方法:定性与定量结合

  定性测量

  插入全波片,观察样品干涉色变化。若视场保持紫红色或仅轻微变化,说明内应力较小;若出现天蓝色、绿色或橙黄色,则表明对应区域双折射光程差较大,内应力较高。

  定量测量

  底部测量:插入四分之一波片,调整至暗视场,旋转检偏镜使暗十字分离,记录蓝灰色被褐色取代时的旋转角度(θ)及样品厚度(d),计算光程差(δ=fθ/d,f为常数)。

  侧壁测量:将样品轴线与偏振平面成45°角放置,旋转检偏镜至暗取代亮区,记录角度并测量两侧壁厚度之和。若亮暗变化不稳定,选择光程差较小的参考区域,通过倾斜样品计算单层壁的光程差。

  四、仪器要求:高精度与稳定性

  核心性能指标

  光源:白炽灯组成均匀光场,亮度≥120cd/m²。

  偏振元件:偏振度≥99%,偏振场直径≥85mm。

  波片:565nm全波片及四分之一波片,慢轴与起偏镜偏振平面呈90°。

  精度:仪器整体精度优于3nm,旋转角度测量装置精度为1°。

  环境控制

  温度:10℃~35℃;相对湿度:<80%;光线:暗光条件,减少外界干扰。