GB/T 15726-2021 玻璃容器內應力檢驗方法及測試儀器

在玻璃容器的生產與質量控制中，內應力的檢測是一項關鍵環節。退火后的玻璃儀器若存在內應力，可能影響其性能與使用壽命。為此，基于光學偏振原理的應力檢測方法應運而生。這種方法通過濟南三泉中石的玻璃容器偏光應力儀YLY-03S光學儀器，準確測量玻璃中的內應力，為產品質量提供可靠保障。

基本概念解析

該檢測方法依賴于光學偏振技術，核心組件包括起偏裝置和檢偏裝置。起偏裝置能將自然光轉化為具有特定振動方向的偏振光，通常置于光源與待測樣品之間。而檢偏裝置則位于樣品與觀察者之間，用于分析通過樣品后的偏振光變化。這兩者的協同作用，能夠揭示玻璃內部的應力分布。

玻璃在理想狀態下是各向同性的均勻材料，但內應力的存在會使其呈現各向異性，導致光的雙折射現象。檢測時，利用玻璃容器偏光應力儀YLY-03S測量雙折射引起的光程差，并通過單位厚度的光程差值量化內應力大小。同一類型玻璃的應力光學常數恒定，因此光程差可直接反映應力水平。

樣品準備

用于檢測的玻璃儀器需為退火后的成品，未經其他試驗處理。為確保測量精度，樣品需在實驗室內靜置至少半小時，以適應環境溫度。此外，操作時應佩戴手套，避免手部直接接觸樣品，防止表面污染或溫度變化影響結果。

儀器與環境要求

檢測需使用高精度的玻璃容器偏光應力儀YLY-03S。該儀器配備偏振元件和保護件，光場亮度不低于120 cd/m2，偏振度至少達到99%，偏振場直徑不少于85 mm。儀器還需配備565 nm全波片和四分之一波片，波片的慢軸與起偏裝置的偏振平面呈90°角。檢偏裝置可相對起偏裝置旋轉，并配有精度為1°的旋轉角度測量裝置，儀器整體精度需優于3 nm。

實驗環境需控制在溫度10℃至35℃，相對濕度低于80%，并保持光線較暗，以減少外界干擾。

檢測流程

1. 儀器校準

首先調整玻璃容器偏光應力儀YLY-03S至零點。插入四分之一波片時，視場應呈現最暗狀態；插入全波片時，視場應顯示紫紅色，確保儀器處于最佳工作狀態。

2. 定性分析

將全波片置入視場，放入待測樣品，觀察干涉色的變化。若視場保持紫紅色或僅略有變化，說明樣品內應力較小；若出現天藍色、綠色或橙黃色等干涉色，則表明對應區域的雙折射光程差較大，內應力較高。

3. 定量測量

（1）底部測量：插入四分之一波片，調整至暗視場，放入樣品，從頂部觀察底部。若內應力較小，視場中會出現模糊的暗十字。旋轉檢偏裝置，使暗十字分離為兩個反向移動的圓弧，凹側呈現藍灰色，凸側呈褐色。選擇目標點，旋轉檢偏裝置直至藍灰色剛被褐色取代，記錄旋轉角度，并測量該點厚度。旋轉樣品，找出最大應力點并重復測量。

（2）側壁測量：將樣品軸線與偏振平面成45°角放置，觀察側壁亮暗區域。旋轉檢偏裝置，直至暗區取代亮區，記錄角度并測量兩側壁厚之和。若亮暗變化不穩定，可選擇光程差較小的參考區域，測量參考區光程差后，通過傾斜樣品計算單層壁的光程差。若傾斜角度超過10°，需參考標準校正。

結語

通過上述方法，可高效、精準地檢測玻璃儀器中的內應力，為產品質量控制提供科學依據。無論是定性判斷還是定量分析，該技術都展現了光學檢測的優勢，三泉中石的玻璃容器偏光應力儀YLY-03S適用于各類退火后玻璃儀器的應力檢驗，為行業生產提供了堅實的技術支持。