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GB／T 41708-2022 玻璃熔体电阻率试验方法.pdfGB/T 417082022
玻璃熔体电阻率试验方法
本文件规定了玻璃熔体电阻率测量的测量原理、仪器设备及辅助工具、试样制备、试验步骤、测试结 果处理和试验报告。 本文件适用于熔体状态的玻璃电阻率测量
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文 件高强度棒材技术改造工程一次沉淀池支护工程施工组织设计，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于 本文件。 GB/T5432玻璃密度测定浮力法 GB/T6005试验筛金属丝编织网、穿孔板和电成型薄板筛孔的基本尺寸 GB/T11446.1电子级水 GB/T12804实验室玻璃仪器量筒 GB/T13560烧结钕铁硼永磁材料 GB/T15724实验室玻璃仪器烧杯 GB/T21389游标、带表和数显卡尺 GB/T26497电子天平 GB/T30429工业热电偶 GB/T39797玻璃熔体表面张力试验方法座滴法
GB/T39797界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1 连续降温法 continuous temperaturereductionmethod 将玻璃加热至高温熔体状态作为测试起始点，按
GB/T39797界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1 连续降温法 continuoustemperaturereductionmethod 将玻璃加热至高温熔体状态作为测试起始点，按一定速率连续降温至低温测试结束点
基于欧姆定律，利用高温绝缘性容器和耐高温电极及导线构成测量电路（见图1)。将玻璃试样加 热至熔体，向玻璃熔体施加交流电压，测量流通玻璃熔体的电流，获得玻璃熔体电阻值，见式（1)，结合玻 璃熔体横截面面积及长度求得玻璃熔体电阻率，见式（2）。
式中： R 玻璃熔体电阻，单位为欧姆（Ω）
R—玻璃熔体电阻，单位为欧姆（Ω）
C 加载在玻璃熔体的电压，单位为伏特(V)； 流通玻璃熔体的电流，单位为安培(A)； 玻璃熔体横截面积，单位为平方厘米（cm²）； 11 玻璃熔体长度，单位为厘米（cm)； 玻璃熔体电阻率，单位为欧姆厘米（Ω·cm）
C 加载在玻璃熔体的电压，单位为伏特(V)； 流通玻璃熔体的电流，单位为安培(A)； 玻璃熔体横截面积，单位为平方厘米（cm²）； 玻璃熔体长度，单位为厘米（cm)； 玻璃熔体电阻率，单位为欧姆厘米（Ω·cm）
管式加热炉为水平结构且炉管两端配置耐火堵头，最高加热温度不低于1600℃，炉管内径不小于 60mm，有效加热区长度不小于300mm，匀温区长度不小于120mm。 控温系统的控温偏差不大于1C，炉管及炉体应能进行水平调节。
测温热电偶用于测量试样温度，应符合GB/T30429要求的B型铠装热电偶，允差等级为1级，热 电偶测温一端应处于管式加热炉的炉管内，距离被测试样10mm～20mm。
LCR测试仪全称为电感电容电阻测试仪，其应具有交流电输出功能，交流电压输出范围0V 10V，交流输出频率范围为20Hz~300kHz，电流输出范围为50uA~100mA。
工型瓷舟应具有工字型结构特征[见图2a)]，宜选用碱金属氧化物含量小于0.2%（质量分数)的氧 化铝制作的高纯刚玉瓷舟，其两端内部设有宽度为1mm～2mm的导槽，用于铂电极（见图3)的铂金 片插人与固定。工型瓷舟内腔长度宜选用50mm～60mm，宽度宜选用15mm～20mm，高度宜选用 15mm～18mm。工型瓷舟的尺寸偏差和容积偏差均应小于1%，在工型瓷舟导槽之间应配备厚度为 1.0mm士0.5mm刚玉片，覆盖刚玉片的工型瓷舟主视图如图2b)所示。
a 未覆盖刚玉片的工型瓷舟俯视图
b）覆盖刚玉片的工型瓷舟主视图
铂电极由铂金片和铂金丝焊接而成，如图3所示。铂金片厚度宜为1.0mm土0.2mm，宽度应与工 型瓷舟导槽匹配，高度超出工型瓷舟上沿；铂金丝直径宜为0.5mm～1.0mm，长度宜为1.5m～2.5m 能与LCR测量仪输出端相连接。铂电极使用后应将铂电片在氢氟酸中浸泡，清除表面附着的残存玻 璃，使其表面洁净。
试样制备流程如下： a) 选取200g～400g玻璃制品，将其锤击或机械破碎成颗粒； b> 使用符合GB/T6005要求的直径200mm试验筛，分别选取网孔尺寸0.83mm（20目）和
试样制备流程如下： a) 选取200g～400g玻璃制品，将其锤击或机械破碎成颗粒； b> 使用符合GB/T6005要求的直径200mm试验筛，分别选取网孔尺寸0.83mm（20目
7.1.1调整炉管水平
使用测量误差小于1mm绿光或红光激光水平仪，线宽1mm～2mm为宜，检查水平线与炉管内 壁底部是否均匀附着，若水平线均匀附着说明加热炉炉管内部水平，否则应调节炉管或管式加热炉地脚 来实现炉管内壁水平
7.1.2铂电极电阻测量
初次测量时，应进行铂电极的高温电阻测量。将两个铂电极的铂金片底部中央部位点焊在一起（其 他部位不应接触），将两根铂金丝分别从管式加热炉两端送出，使铂金片处于匀温区，将铂金丝两端分别 联接于LCR测试仪的输出端。启动管式加热炉和数据采集系统，连续测量1600C～600C铂电极所 对应的电阻值，将铂电极电阻R，（Rp为Rp与Rp的总和)与温度T进行一元二次多项式拟合，如 式（3）所示，完成铂电极电阻随温度变化测量后，再将点焊的铂电极进行分离。
Rp 铂电极电阻，单位为欧姆（Ω)； > 温度，单位为摄氏度（C)； a、b、c 系数。
7.1.3玻璃制品密度测量
GB/T5432测量玻璃制品表观密度，记为po
7.1.4工型瓷舟几何参数测量
采用符合GB/T21389要求的数显卡尺测量工型瓷舟的内长（L。）、内高（h）和内宽（b）
将玻璃颗粒填满工型瓷舟，然后将其倒在称量纸上，使用符合GB/T26497要求的0.01g分度值电
离颗粒填满工型瓷舟，然后将其倒在称量纸上，使用符合GB/T26497要求的0.01g分度值电
GB/T 41708—2022
将两个铂电极的铂金片分别插人工型瓷舟两端导槽且插到底部，铂金片与导槽空隙宜用刚玉， 固定
7.2.2测量铂金片间距
采用符合GB/T21389要求的数显卡尺测
首先，使用符合GB/T26497要求的0.01g分度值电子天平称量（80土5)%满载质量（m）的玻璃 颗粒，记为m。；其次，将玻璃颗粒全部装人工型瓷舟使其摊平；最后，将刚玉片覆盖在工型瓷舟上方。
7.2.4放置工型瓷舟
将覆盖刚玉片的工型瓷舟送人管式加热炉内，将铂电极的铂金丝分别从炉管两端引出（见图4所 示），并调整工型瓷舟处于炉管内的匀温区，然后使用耐火堵头堵塞炉管两端，确保铂金丝穿过耐火堵头 引至炉管外
7.2.5连接测量电路
按图4将铂金丝两端联接至电感电容电阻（LCR）测试仪的输出端，并将电感电容电阻（LCR）测试 仪和控温系统分别接人数据采集系统。
7.2.6玻璃熔体电阻测量
玻璃熔体电阻测量采用连续降温法，测量步骤如下。
JGJ@T249-2011《拱形钢结构技术规程》.pdf图4玻璃熔体电阻率测量系统示意图
a)1 设定测试开始温度、测试结束温度，将管式加热炉升温至测试开始温度并保温不小于30min。 b）开启LCR测试仪，设置馈人交流电压、频率，电压宜选2V～10V，频率宜选500Hz 200kHz c）数据采集系统记录电压值U、电阻值R及试样温度T，数据采集周期宜选3s～6s。 d）按2C/min～6C/min进行降温，直至测试结束温度，关闭电感电容电阻（LCR)测试仪和数 据采集系统。 e）依然保持降温速率降温至室温，然后停止加热炉运行，将工型瓷舟从炉管内取出，
7.2.7玻璃熔体截面积测量
玻璃熔体截面积测量有以下两种方法。 方法一（填充法）：若工型瓷舟在试验冷却后完好，利用0.015mm（800目）～0.038mm（400目）氧 化铝粉注满并超出测试后的工型瓷舟上沿；将工型瓷舟上表面刮平，移除多余的氧化铝粉，然后将工型 瓷舟内氧化铝粉倒在表面光滑的称量纸上，使用符合GB/T12804要求且标称容积为25mL的玻璃量 筒测量氧化铝粉体积，记为V1。依据7.1.4测量工型瓷舟几何尺寸计算工型瓷舟内部有效容积，记为 V。；则玻璃熔体的截面积S=（V。一V)/L0。 方法二（密度法）：若工型瓷舟在试验冷却后出现破损或炸裂情况，应根据7.2.3所测量m。、7.1.3所 测玻璃制品表观密度p。和7.1.4所测内长L。，计算玻璃熔体的截面积S=m。/（po·L。）。 如果工型瓷舟在试验冷却后完好，应采用方法一，否则应采用方法二。
试验报告至少应包括以下内容：
湖北省某地长江大闸加固工程施工组织设计a) 依照标准(本文件编号)； b) 试样名称； c) 加载电压； 电源频率； 测试结果； f 检验人、审核人、日期。