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T/HBX 001-2023玻璃器皿 玻璃杯内应力测试方法

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发布时间:2025-09-17

玻璃杯的内应力主要源于生产过程(如熔融、成型后退火不充分)—— 玻璃冷却时内外温差过大,内部原子排列未完全 “松弛”,形成相互拉扯的 “内应力”。这种应力是 “隐性风险”,一旦超过玻璃的承受极限,会导致无预警破裂,直接威胁人身安全。

T/HBX 001-2023《玻璃器皿 玻璃杯》是重庆市合川区玻璃行业协会发布的团体标准,其第 6.5 条明确规定了玻璃杯内应力的测试方法。根据该标准,内应力测试需按照 **GB/T 15726《玻璃仪器内应力检验方法》** 执行,具体原理、步骤及判定标准如下:


一、测试原理

采用偏振光法,通过测量玻璃内部因应力产生的双折射现象来评估内应力大小。当偏振光通过具有内应力的玻璃时,会分解为两束振动方向垂直的偏振光,产生光程差。光程差与应力强度成正比,计算公式为:
δ=dR

二、主要仪器设备

  1. SG-03T偏光应力仪:需配备起偏器、检偏器、灵敏色片(如 565 nm 全波片)及载物台,精度需满足光程差测量误差≤±2 nm。

  2. 偏光应力.jpg

  3. BTG-01E 电子数显瓶壁厚度测试仪:用于测量样品厚度,精度需达到 0.01 mm。

  4. 大图.jpg


三、测试步骤

  1. 仪器校准
    • 开启偏光应力仪,调整起偏器与检偏器至正交消光位置(视野全黑),记录初始角度偏差 Φ0。
    • 放置 1/4 波片并归零,确保光路系统正常。
  2. 样品准备
    • 选取代表性玻璃杯样品,清洁表面并静置 30 分钟以上,避免温度波动影响结果。
    • 测量样品底部平整部位的厚度 d,精确至 0.01 mm。
  3. 应力测量
    • 将样品垂直放置于载物台,使偏振光垂直通过底部中央区域。
    • 旋转检偏器,观察干涉色变化。当样品中心出现暗十字或特定干涉色时,记录检偏器旋转角度 θ。
    • 根据公式 R=3.14θ(钠光灯源,波长 589.3 nm)计算总光程差 R,再代入厚度 d 得到单位厚度光程差 δ。
  4. 结果判定
    • 根据 T/HBX 001-2023 第 5.3 条,玻璃杯内应力需满足 双折射光程差 ≤ 20 nm/mm。
    • 若测试值超过此限值,表明玻璃退火工艺未达标,可能存在破裂风险。


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