GB/T7991.7-2019
搪玻璃层试验方法第7部分：平均线热膨胀系数的测定
Testmethodofviterousandporcelainenamels—Part7：Determinationofcoefficientofmeanlincarthermalexpansion
- 中国标准分类号（CCS）G94
- 国际标准分类号（ICS）71.120;25.220.50
- 实施日期2020-11-01
- 文件格式PDF
- 文本页数8页
- 文件大小625.63KB
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搪玻璃层试验方法第7部分：平均线热膨胀系数的测定
国家标准 GB/T7991.7一201g 代替GB/T25144一2010 搪玻璃层试验方法 第7部分:平均线热膨胀系数的测定 Testmethodofviterousandporeelainenamels一 Part7:Determinationofeoefficientofmmeanliincarthermalexpansion 2019-12-10发布 2020-11-01实施 国家市场监督管理总局 发布 国家标涯花管理委员会国家标准
GB/T7991.7一2019 前 言 GB/T7991《搪玻璃层试验方法》分为10个部分 -第1部分:耐碱性溶液腐蚀性能的测定; 第2部分;耐沸腾酸及其蒸气腐蚀性能的测定; 第3部分:耐温差急变性能的测定; 第4部分;耐机械冲击性能的测定 第5部分:用电磁法测量厚度; 第6部分;高电压试验， 第7部分;平均线热膨胀系数的测定; 第8部分;抗划伤性能的测定; 第9部分;抗拉强度的测定; 第10部分:铅、镐溶出量的测定 本部分为GB/T7991的第7部分
本部分按照GB/T1.1一2009给出的规则起草
本部分代替GB/T25144-2010《搪玻璃袖平均线热膨胀系数的测定》,与GB/25144-2010相 比,除编辑性修改外主要技术变化如下 增加了第4章原理(见第4章); 修改“推杆式膨胀仪应能测出2×10L
的变化量”为“推杆式膨胀仪应能测出2×10-L
的变化量”(见6.2,2010年版的 将“膨胀仪在加热炉内轴向或径向移动2mm应不影响测量精度”修改为“膨胀仪在加热炉内 轴向或径向移动0.5mm时,应不影响测量精度”(见6.3.1,2010年版的4.3); 增加了“试样烧成前,搪玻璃袖应在(110士5)C条件下烘干,烘干时间应不少于5h”和“烧成 后试样不得有裂纹、气泡、局部脱落以及擦伤等缺陷”的要求(见7.2); 增加了“试样尺寸;长度(45mm一50mm)士0.5mm、横截面直径10mm士0.5mm”的要求 见7.4): 增加了对试验温度范围选择的规定(见第8章).
本部分由石油和化学工业联合会提出
本部分由全国搪玻璃设备标准化技术委员会(SAC/Tc72)归口
本部分起草单位;江阴市大成化工设备厂、江苏扬阳化工设备制造有限公司、太仓新工搪玻璃有限 公司、苏州市协力化工设备有限公司、江阴硅普搪瓷股份有限公司、天华化工机械及自动化研究设计院 有限公司
本部分主要起草人;陆武君,朱宏志,苏婷婷,沈永其,、钱建丰,余献忠、桑临春、肖丽娟
本部分所代替标准的历次版本发布情况为: GB/T25144一2010.
GB/T7991.7一2019 搪玻璃层试验方法 第7部分:平均线热膨胀系数的测定 范围 GB/T7991的本部分规定了低于转变温度的搪玻璃粕的平均线热膨胀系数的测定方法
本部分适用于搪玻璃袖平均线热膨胀系数的测定
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GB/T21389游标,带表和数显卡尺 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件
平均线热膨胀系数eoelieientofmeanlinearthermalexpansiom Qt lo;1 在某一试验温度下,试样的长度变化量与温度变化量及试样初始长度之比
用式(1)表示: a(t;t -亡又二 式中 基准温度或初始温度(本部分定义的基准温度t
为20C),单位为摄氏度(C); 样品试验温度,单位为摄氏度(C); -样品在温度t时的长度,单位为毫米(mm); L0 样品在温度1时的长度,单位为毫米(mm)
3.2 转变温度transformationpoint 搪玻璃袖由脆性状态转变为粘滞状态时的温度
原理 在试验温度范围内,以一定的升温速率和降温速率对试样进行加热或冷却至测试温度,测量试样长 度的变化量,同时记录温度的变化,根据记录的数据,计算试样线性热膨胀系数
影响测量准确度的因素 5.1制造膨胀仪的材料会对测试精度产生较大影响,因此,选用膨胀仪材料时,应确定材料的膨胀性能
GB/T7991.7一2019 是稳定的,不会随膨胀仪使用的时间和频率发生可测量的变化
5.2升温时,试样会出现无弹性形变,可用增大试样横截面的方法减小试样的无弹性形变
5.3应避免膨胀仪内部受潮,尤其是在低温环境下 5.4测试时,用支撑球或装样管将试样固定,保证试样不会发生移动
5.5装样管和推杆应采用相同的材料制造,装样管或推杆损坏更换后,未经校准,不得使用
5.6测试前,应对膨胀仪进行校准
可用标准试样进行校准,或用与推杆或装样管相同材料制作的已 知膨胀系数的试样进行校准,测量的线性热膨胀系数偏差应小于士3×10-7C 仪器设备 6.1卡尺 卡尺应符合GB/T21389的要求,精确度为0.01 mm
6.2推杆式膨胀仪 6.2.1推杆式膨胀仪应能测量出2×10"L
的变化量,推杆与样品接触端应为球面,球面的曲率半径 应不小于样品的直径
样品与推杆的安装形式见图1
6.2.2装样管应确保样品安放在稳固的位置上,在试验过程中,应尽可能保证样品与推杆在同一轴线 上,见图1 6.2.3若装样管是用石英玻璃制造的,测量结果要按照9.2进行修正 膨胀仪底座 试验样品 试验样品 宝日 说明 由石英玻璃制成的装样管 由石英玻璃制成的支撑球; -由石英玻璃制成的推杆; 由石英玻璃制成的定位杆
由石英玻璃制成的距离调整杆 图1膨胀仪示意图 6.3加热炉 6.3.1加热炉应与膨胀仪相匹配,其测量温度上限要比预计的试样的转变温度高约50C
膨胀仪在 加热炉内轴向或径向移动0.5mm时,应不影响测量精度
6.3.2在试验温度范围内,加热炉应保证整个样品长度区间的温度差不超过2C
GB/T7991.7一2019 6.4温度控制装置 /min6"C/mmin
在试验温度范围内,温度控制装置应保证试样升温速率为4/n 6.5温度测量装置 在试验温度范围内,能够准确测量试样的温度，测量误差不超过士2
样品 7.1试样的压制 将细度为(0.250mm~0.075mm)的搪玻璃袖粉料放人不锈钢制模具(见图2)中,以20MPa的压 力压成一个约10mm×(45mm~50mm)的圆柱
模具的上、下模可以自由拆卸
试样压好后,可以 用上模将试样从模具中顶出
模压成型是为了保证试样密度的一致性
单位为毫米 650 0 10+b2 全部 月 10-员.01 a上模 b模具 10-o 50 下模 图2制作试样的模具 7.2试样的烧成 试样烧成前,搪玻璃袖应在(110士5)C条件下烘干,烘干时间应不少于5h 试样烧成时,应缓慢升温,最高烧成温度应为搪玻璃袖烧成温度的下限温度,烧成后的试样不应有 明显变形、裂纹、气泡、局部脱落以及擦伤等缺陷
7.3试样的制备 烧成好的试样,两端面应研磨光滑且保证相互平行,并且要与试样轴线垂直
GB/T7991.7一2019 7.4试样的尺寸 mmm50mm 试样尺寸:长度(45 )士0.5mm,横截面直径中10mm士0.5 mm
7.5试样数量 每组试验应测定两个试样,取平均值作为最终结果
8 试验步骤 8.1 试验温度范围的选择 本部分定义的基准温度(即起始温度)t
为20C,但在实际测量时,由于受环境温度的影响,试样 的实际起始温度可能在18C28C之间
最终试验温度(t)最好选择在200C230之间,即200C <<230,如果这一温度不适合,最终试验温度可以在190C210C范围内选择,特殊情况下,最终 试验温度也可在95C105C或390C410C范围内选择
在计算测试结果时,应用实际测量的温 度值,但在结果表示时,应用标称温度表示
在本部分中,基准温度(即起始温度)的标称值为20C 对应最终试验温度()的选择范围,最终试验温度(t)的标称值为200,或100C,或400C,即最终结 果应该表示为a20C;/)
只要最终试验温度()控制在选择的温度范围内,温度差对试验结果的影 响可以小到忽略不计
温度和温差的读数精度应为1C 8.2初始长度的测定 测定温度为，时试样的初始长度L.精确到0o mm
8.3测量过程 将样品放在膨胀仪内,稳定5min后,记录初始温度t
和膨胀仪显示的样品的长度值Ln
开始升 温,使炉温达到设定的最终试验温度,保温20min后,读取试样的长度变化量ALM的值并记录
结果表示 9.1最终长度计算 用式(2)计算最终试验温度为1时的修正后的长度L: L L=L
十LM十ALo 式中AL
和ALn为修正项,具体见9.2和9.3
9.2装样管膨胀量的计算 在本部分规定的试验条件下,式(2)中的修正项AL.
是装样管在温度为，时的长度热膨胀量
9.2.1 按式(3)计算 ALa=Laa(t一t 式中aa是制作装样管所用材料的平均线热膨胀系数
9.2.2如果装样管、推杆是由石英玻璃制作的,可以使用表1中给出的aa值
膨胀仪的这些部件在第 -次使用之前应在1100C退火7h
然后以0.2/min的恒定速率从1100C冷却至900
GB/T7991.7一2019 表1石英玻璃的平均线热膨胀系数ao 温度范围/C aa
/10-7 温度范围/ /10-7C 20~100 5.4 20300 5.8 20200 5." 20400 5.7 注:当膨胀仪加热到高于700C时,表中给出的ao值会有变化
9.2.3石英玻璃表面要保持清洁,使用前用分析纯乙醇清洗两次,清洗后避免用手接触
9.3膨胀仪修正值的测定 测量前,必须对膨胀仪进行校准测量,以确定膨胀仪的修正值ALB
膨胀仪修正值用空白试验来 测定
空白试验所用试样应为标准试样或材质与装样管、推杆相同的试样
试验方法与测试样品的试 验过程相同
g.4试样平均线热膨胀系数的计算 g.4.1试样平均线热膨胀系数a(ta;t)按式(4)进行计算: L AL十AL
a(to;t)= 式中 L 试样长度变化量,单位为毫米(mm); ALd -装样管修正项,单位为毫米(mm) L 膨胀仪修正项,单位为毫米(mm); 试样的平均线膨胀系数,以10-7C-'表示; ！ 试样在基准温度下的长度,单位为毫米(mm). 基准温度,单位为摄氏度(C); 样品试验温度,单位为摄氏度(C) 9.4.2如果a(20C;t)<100×10-7C-,平均线热膨胀系数取两位有效数字,如果a(20C;t)> 0C-,取三位有效数字 100×10- 9. .4.3如果两个样品的平均线热膨胀系数测试结果偏差不大于2×10-7C-!,则两个样品的算术平均 值为最终试验结果
否则,要另取两个样品重新试验
0仪器校准试验 0.1为了校准试验装置是否准确,应用标准试样,按第8章和第9章的试验步骤进行试验和计算
标 准试样的平均线热膨胀系数是已知值
0.2建议使用下面的材料制作标准试样 按照9.2的规定进行退火的石英玻璃; a b)国家计量单位认证的标准玻璃
0.3标准试样的形状和尺寸,应与试验试样的形状和尺寸相似
0.4制作标准试样的材料的热膨胀特性应保证不会被试验所改变 11 试验报告 试验报告应包括以下内容
GB/T7991.7一2019 试验所执行的标准GB/T7991.7一2019 a b 搪玻璃袖的编号及组成的大概描述; c 使用的膨胀仪的型号; d 试样的形状和尺寸; e 试验初始温度、试验温度; fD 试验人、审核人 试验日期 8
搪玻璃层试验方法第7部分：平均线热膨胀系数的测定GB/T7991.7-2019
搪玻璃是一种广泛应用于化学、食品等行业的材料，具有较好的耐腐蚀性和防止溶液渗漏的特性。为了确保搪玻璃产品在使用过程中的安全性和稳定性，对其热膨胀系数进行测定变得非常必要。
测试目的
本次测试的目的是通过评估搪玻璃在温度变化时的膨胀程度，来掌握其热膨胀性能，从而更好地预测其在使用过程中的变形和受力情况。
测试设备
测试设备包括高精度热膨胀仪、温度控制器、计量器等。
测试方法
在进行测试之前，需要对试样进行准备。将试样切割成大小适当的长方体，并用钻头在试样上打上标记，以便后续测定时的对准。
进行测试时，将试样放置于高精度热膨胀仪中，根据GB/T7991.7-2019标准中的规定，将温度从室温升至指定温度，并记录下每个温度点下试样的长度变化值。
在测定过程中，应控制温度上升速率和保温时间，以保证测试结果的准确性和可靠性。
测试结果分析
通过本次测试，可以评估搪玻璃在不同温度下的膨胀程度，进而掌握其热膨胀系数。如果试样的平均线热膨胀系数较小，说明其受热膨胀的能力较弱，容易在高温环境下发生变形；如果试样的平均线热膨胀系数较大，说明其受热膨胀的能力较强，适用于在高温环境下使用。
总结
搪玻璃层试验方法第7部分：平均线热膨胀系数的测定GB/T7991.7-2019是对搪玻璃产品进行质量检测的重要标准之一。通过本次测试，可以掌握搪玻璃在不同温度下的膨胀程度和热膨胀系数，进而更好地预测其在使用过程中的变形和受力情况，从而保障人身财产安全。
