GB/T 15726-2021 玻璃容器内应力检验方法及测试仪器

在玻璃容器的生产与质量控制中，内应力的检测是一项关键环节。退火后的玻璃仪器若存在内应力，可能影响其性能与使用寿命。为此，基于光学偏振原理的应力检测方法应运而生。这种方法通过济南三泉中石的玻璃容器偏光应力仪YLY-03S光学仪器，准确测量玻璃中的内应力，为产品质量提供可靠保障。

基本概念解析

该检测方法依赖于光学偏振技术，核心组件包括起偏装置和检偏装置。起偏装置能将自然光转化为具有特定振动方向的偏振光，通常置于光源与待测样品之间。而检偏装置则位于样品与观察者之间，用于分析通过样品后的偏振光变化。这两者的协同作用，能够揭示玻璃内部的应力分布。

检测原理

玻璃在理想状态下是各向同性的均匀材料，但内应力的存在会使其呈现各向异性，导致光的双折射现象。检测时，利用玻璃容器偏光应力仪YLY-03S测量双折射引起的光程差，并通过单位厚度的光程差值量化内应力大小。同一类型玻璃的应力光学常数恒定，因此光程差可直接反映应力水平。

样品准备

用于检测的玻璃仪器需为退火后的成品，未经其他试验处理。为确保测量精度，样品需在实验室内静置至少半小时，以适应环境温度。此外，操作时应佩戴手套，避免手部直接接触样品，防止表面污染或温度变化影响结果。

仪器与环境要求

检测需使用高精度的玻璃容器偏光应力仪YLY-03S。该仪器配备偏振元件和保护件，光场亮度不低于120 cd/m²，偏振度至少达到99%，偏振场直径不少于85 mm。仪器还需配备565 nm全波片和四分之一波片，波片的慢轴与起偏装置的偏振平面呈90°角。检偏装置可相对起偏装置旋转，并配有精度为1°的旋转角度测量装置，仪器整体精度需优于3 nm。

实验环境需控制在温度10℃至35℃，相对湿度低于80%，并保持光线较暗，以减少外界干扰。

检测流程

1. 仪器校准

首先调整玻璃容器偏光应力仪YLY-03S至零点。插入四分之一波片时，视场应呈现最暗状态；插入全波片时，视场应显示紫红色，确保仪器处于最佳工作状态。

2. 定性分析

将全波片置入视场，放入待测样品，观察干涉色的变化。若视场保持紫红色或仅略有变化，说明样品内应力较小；若出现天蓝色、绿色或橙黄色等干涉色，则表明对应区域的双折射光程差较大，内应力较高。

3. 定量测量

（1）底部测量：插入四分之一波片，调整至暗视场，放入样品，从顶部观察底部。若内应力较小，视场中会出现模糊的暗十字。旋转检偏装置，使暗十字分离为两个反向移动的圆弧，凹侧呈现蓝灰色，凸侧呈褐色。选择目标点，旋转检偏装置直至蓝灰色刚被褐色取代，记录旋转角度，并测量该点厚度。旋转样品，找出最大应力点并重复测量。

（2）侧壁测量：将样品轴线与偏振平面成45°角放置，观察侧壁亮暗区域。旋转检偏装置，直至暗区完全取代亮区，记录角度并测量两侧壁厚之和。若亮暗变化不稳定，可选择光程差较小的参考区域，测量参考区光程差后，通过倾斜样品计算单层壁的光程差。若倾斜角度超过10°，需参考标准校正。

结语

通过上述方法，可高效、精准地检测玻璃仪器中的内应力，为产品质量控制提供科学依据。无论是定性判断还是定量分析，该技术都展现了光学检测的独特优势，三泉中石的玻璃容器偏光应力仪YLY-03S适用于各类退火后玻璃仪器的应力检验，为行业生产提供了坚实的技术支持。