石英玻璃中羥基含量檢驗方法

1主題內(nèi)容與適用范圍本標準規(guī)定了檢驗石英玻璃中羥基含量時試樣的制備、試驗用儀器、試驗步驟及結(jié)果處理。本標準適用于透明石英玻璃中羥基含量的測定。 2引用標準 GB9657半導(dǎo)體用透明石英玻璃管 GB9658光源及真空儀表用透明石英玻璃管 JC426-91無臭的氧石英玻璃管 3術(shù)語 3.1透過率或透射比：透過物體的光強度與入射光強度的比值，符號為Ｔ。 3.2光譜透過曲線：透過率或透射比隨波長的分布曲線。 3.3光密度：衡量玻璃阻止光線透過的能力，符號為Ｄ，數(shù)值等于透過率倒數(shù)的常用對數(shù)。 3.4基線：光譜透過曲線上吸收峰兩肩邊的連線。 3.5零線：光譜透過曲線上透射比為零的線。 3.6摩爾吸收系數(shù)：濃度為1mol/L的單位光程長的吸光度，符號為ε。 4試驗原理根據(jù)石英玻璃中羥基含量與波長2.73μm處光吸收的線性關(guān)系進行定量測定。 5試驗儀器 5.1可測波長范圍為2.00￣3.30μm,測量精度為±1％Ｔ的紅外分光光度計。 5.2穩(wěn)定精度為±0.5％的電了交流穩(wěn)壓器。 5.3精度為±0.01mm的千分尺，量度為0.02mm的游標卡尺。 5.4寬度為0.6￣1.0mm的長方形固定光欄一組（2個）。 6試樣制備 6.1從外觀質(zhì)量符合GB9657、GB9658、JC126或相應(yīng)標準規(guī)定的石英玻璃產(chǎn)品中選取待測樣品。 6.2待測樣品為塊狀時，將待測石英玻璃切割、研磨、拋光成鏡面，制成25mm×12mm兩面平行厚度差小于或等于0.05mm）的透明試樣兩個，厚度為0.1￣10.0mm，其中人造石英玻璃厚度為 0.1￣0.7mm，氣煉玻璃厚度為0.8￣3.0mm，電熔石英玻璃厚度為1.6￣10.0mm。使試樣在2.73μm處的透過率在10％￣80％（吸光度在1.0￣0.1）的范圍內(nèi)。待測樣品為管狀時，將待測石英玻璃管切取長35￣40mm的管段二段，再分別沿管長方向切取弦長為8￣15mm的弧形試樣各一個。 6.3用千分尺或卡尺測量試樣的厚度。 6.4將試樣在器皿中用無水乙醇洗滌干凈、晾干、待測。 7試驗步驟 7.1開啟并預(yù)熱試驗用儀器。當檢測管狀試樣時，在樣品光路和參考光路中分別裝入長方形固定光欄。 7.2用遮蔽物遮蓋樣品光路，蓋上樣品室的蓋，檢查并調(diào)整儀器零點。 7.3拿去遮蔽物，記錄并調(diào)整儀器在2.00￣3.30μm范圍內(nèi)的100％基準線。 7.4將塊狀待測試樣置于樣品光路中，當檢測管狀樣品時，將其試樣固定在樣品光路的固定光欄架上，使其中心對準光欄。 7.5按動掃描進行掃描，記錄試樣在2.00￣3.30μm范圍的光譜透過曲線。 7.6將試樣上下位置對換，再記錄一次光譜透過曲線。 8試驗結(jié)果 8.1在記錄的光譜曲線上，劃出基線，分別測量出2.73μm處基線到零線和吸收峰到零線的距離。 8.2石英玻璃的羥基含量用下式計算： 1 I0Ｃ＝96.5──lg── d I式中：Ｃ──試樣的羥基含量，ppm； d──試樣厚度，cm； I0──2.73μm處基線到零線的距離，mm； I──2.73μm處吸收峰到零線的距離，mm。本公式由中國建筑材料科學(xué)研究院石英玻璃所實測國產(chǎn)石英玻璃中羥基在2.73μm處的克分了吸收系數(shù)ε＝80.1L·moL[-1]·cm[-1]，根據(jù)朗伯－比耳定律導(dǎo)出的。 8.3每個試樣用兩次計算結(jié)果的算術(shù)平均值作為該試樣的羥基含量值。取兩個試樣的算術(shù)平均值作為待測石英玻璃的羥基含量值。 8.4參考附錄Ａ（參考件）記錄和報告試驗結(jié)果。附錄A試驗記錄和試驗報告（參考件）試驗中使用的試驗條件應(yīng)記錄在光譜透過曲線的記錄紙上，按下述格式和內(nèi)容填寫試驗記錄和報告。石英玻璃羥基含量試驗記錄送樣單位＿＿＿＿＿送樣日期＿＿＿＿＿試樣名稱＿＿＿＿＿試樣數(shù)量＿＿＿＿＿試驗日期＿＿＿＿＿試驗人員＿＿＿＿＿檢驗結(jié)果試樣編號試樣名稱試樣厚度 I0 I羥基含量，ppm cm mm檢測值平均值石英玻璃羥基含量試驗報告送樣單位＿＿＿＿＿試樣名稱＿＿＿＿＿試驗人員＿＿＿＿＿報告日期＿＿＿＿＿檢驗結(jié)果試樣編號稱試樣名稱羥基含量，ppm附加說明：本標準由國家建筑材料工業(yè)局提出。本標準中國建筑材料科學(xué)研究院技術(shù)歸口。本標準由中國建筑材料科學(xué)研究院石英玻璃研究所負責(zé)起草并解釋。本標準起草人王明龍。自本標準實施之日起原國家建筑材料工業(yè)局部標準JC330-82《石英玻璃中羥基含量試驗方法》作廢。