一种测试玻璃纤维析晶速率的方法技术

本发明专利技术公开测试玻璃纤维析晶速率的方法，包括如下：加热待测试玻璃纤维样品，使其熔融；将熔融均玻璃纤维样品急速冷却，自动炸裂成若干玻璃块；将若干玻璃块置于载具上；将载具置于析晶梯度炉内；分别使若干玻璃块在析晶梯度炉内保温t1、t2···

【技术实现步骤摘要】
一种测试玻璃纤维析晶速率的方法


[0001]本专利技术涉及玻璃纤维性能测试领域，具体涉及一种测试玻璃纤维析晶速率的方法。

技术介绍

[0002]玻璃纤维是一种性能优异的无机材料，无毒无害、耐热耐腐蚀、力学强度高、电绝缘性好，广泛应用于航空、汽车、轨道交通、电子电器、化工、新能源、建筑等诸多领域。但玻璃纤维的生产则是一项涉及矿物学晶体学、硅酸盐物理化学、高温流体力学、热力学、自动化控制等多学科的复杂工程，尤其是高性能玻璃纤维的生产，它对玻璃配方设计、窑炉熔化质量、拉丝成型技术等都有严格的要求。这其中，影响高性能玻璃纤维生产稳定性的一个重要因素就是玻璃析晶问题，我们在实际生产中也发现拉丝作业状态差多数时候都是玻璃析晶问题引起的。因此，在玻璃配方开发时和玻璃纤维生产过程中简单快速准确评价出玻璃纤维高温析晶状态和析晶速率，意义十分重大。
[0003]目前行业内检测玻璃纤维析晶温度的方法主要有析晶梯度炉测试和差热分析，但这两种方法主要用于测试玻璃析晶温度，对于如何测量玻璃析晶生长速度目前还没有合适的方法。
[0004]因此，如何提供一种测试玻璃纤维析晶速率的方法便成为了本领域技术人员急需解决的技术问题。

技术实现思路

[0005]为实现上述目的，本专利技术提供一种测试玻璃纤维析晶速率的方法，包括如下步骤：
[0006]步骤(1)：加热待测试的玻璃纤维样品，使其熔融均化为液态状；
[0007]步骤(2)：将所述熔融均化为液态状的玻璃纤维样品急速冷却，所述急速冷却使得冷却过程中玻璃纤维样品无析晶产生，该冷却过程使玻璃纤维样品自动炸裂成若干玻璃块；
[0008]步骤(3)：将所述若干玻璃块置于一具有长度方向的载具上，所述若干玻璃块沿该长度方向于所述载具上间隔铺设；
[0009]步骤(4)：将所述载具置于已经升温到设定温度的析晶梯度炉内，所述析晶梯度炉的低温端的温度为T1、高温端的温度为T2，所述载具沿其长度方向的一端对应所述低温端放置、所述载具沿其长度方向的另一端对应所述高温端放置，所述待测试的玻璃纤维样品的析晶温度介于T1和T2之间；
[0010]步骤(5)：分别使所述若干玻璃块在所述析晶梯度炉内保温t1、t2···
t
x
‑1、t
x
、t
x+1
···
t
n
后取出，测量每个取出时间点时所对应的玻璃析晶区域长度，构建玻璃析晶区域长度与时间的曲线图，可得出玻璃纤维析晶速率，t
x
‑1、t
x
、t
x+1
三个时间点，所述玻璃析晶区域长度基本相同，所述玻璃析晶区域为玻璃失去透明度的区域。
[0011]作为优选，所述步骤(1)中，将所述待测试的玻璃纤维样品置于铂金坩埚内，再放
入已升温至1300
‑
1600℃的马弗炉内，保温2
‑
4h，以使所述待测试的玻璃纤维样品熔融均化。
[0012]作为优选，所述马弗炉升温至1450℃。
[0013]作为优选，所述步骤(2)中，将承载熔融均化的玻璃纤维样品的所述铂金坩埚放入冷水中进行急速冷却，使得所述玻璃纤维样品的温度在1min内冷却至室温。
[0014]作为优选，所述步骤(2)和所述步骤(3)之间，还包括：
[0015]将所述若干玻璃块破碎成直径小于5mm的玻璃块，清洗干净后，使其自然干燥或对其进行烘干。
[0016]作为优选，T1为900
‑
1100℃中任一温度，T2为1150
‑
1350℃中任一温度。
[0017]作为优选，T1为1000℃，T2为1250℃。
[0018]作为优选，所述步骤(5)中，保温的所述时间点分别为10min、30min、60min、90min和120min。
[0019]作为优选，所述待测试的玻璃纤维样品为ECR玻璃的样品或者R级玻璃的样品。
[0020]本专利技术提供的测试玻璃纤维析晶速率的方法，具有如下技术效果：
[0021]步骤(1)和(2)的实施，即先将玻璃纤维样品加热，使其完全熔融均化为液态状，随后对其进行急速冷却，可使其迅速降温，快速凝固而不发生析晶情况，即对后期观察晶体的生长是从零开始观察，保证了对析晶速率检测的准确性；并通过观察不同时间点的玻璃析晶区域长度，进而构建其与时间的曲线图，为此，通过该曲线图，可得出任意时间点的玻璃纤维析晶速率，这对于玻璃配方开发时和玻璃纤维生产过程中可及时了解玻璃的析晶所带来的影响，意义十分重大。并通过直接观察玻璃失去透明度的区域，可测量出玻璃析晶区域长度，非常直观且简单。
[0022]作为优选，放入已升温至1300
‑
1600℃的马弗炉内，保温2
‑
4h，以使所述待测试的玻璃纤维样品熔融均化；该温度的限定，可适用于大多数玻璃的熔融。
[0023]作为优选，选择冷水作为冷却介质，成本较低且易实现。
[0024]作为优选，若干玻璃块破碎成直径小于5mm的玻璃块，直径较小，便于熔融，方便快速的观察后期的析晶现象。
附图说明
[0025]图1为ECR玻璃的样品的玻璃析晶区域长度与时间的曲线图；
[0026]图2为R级玻璃的样品的玻璃析晶区域长度与时间的曲线图。
具体实施方式
[0027]如图1和如2所示，图1为ECR玻璃的样品的玻璃析晶区域长度与时间的曲线图；图2为R级玻璃的样品的玻璃析晶区域长度与时间的曲线图。
[0028]本专利技术提供了一种测试玻璃纤维析晶速率的方法，包括如下步骤：
[0029]步骤(1)：加热待测试的玻璃纤维样品，使其熔融均化为液态状；
[0030]步骤(2)：将所述熔融均化为液态状的玻璃纤维样品急速冷却，所述急速冷却使得冷却过程中玻璃纤维样品无析晶产生，该冷却过程使玻璃纤维样品自动炸裂成若干玻璃块；
[0031]步骤(3)：将所述若干玻璃块置于一具有长度方向的载具上，所述若干玻璃块沿该长度方向于所述载具上间隔铺设；
[0032]步骤(4)：将所述载具置于已经升温到设定温度的析晶梯度炉内，所述析晶梯度炉的低温端的温度为T1、高温端的温度为T2，所述载具沿其长度方向的一端对应所述低温端放置、所述载具沿其长度方向的另一端对应所述高温端放置，所述待测试的玻璃纤维样品的析晶温度介于T1和T2之间；
[0033]步骤(5)：分别使所述若干玻璃块在所述析晶梯度炉内保温t1、t2···
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‑1、t
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x+1
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后取出，测量每个取出时间点时所对应的玻璃析晶区域长度，构建玻璃析晶区域长度与时间的曲线图，可得出玻璃纤维析晶速率，t
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、t
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三个时间点，所述玻璃析晶区域长度基本相本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种测试玻璃纤维析晶速率的方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤(1)：加热待测试的玻璃纤维样品，使其熔融均化为液态状；步骤(2)：将所述熔融均化为液态状的玻璃纤维样品急速冷却，所述急速冷却使得冷却过程中玻璃纤维样品无析晶产生，该冷却过程使玻璃纤维样品自动炸裂成若干玻璃块；步骤(3)：将所述若干玻璃块置于一具有长度方向的载具上，所述若干玻璃块沿该长度方向于所述载具上间隔铺设；步骤(4)：将所述载具置于已经升温到设定温度的析晶梯度炉内，所述析晶梯度炉的低温端的温度为T1、高温端的温度为T2，所述载具沿其长度方向的一端对应所述低温端放置、所述载具沿其长度方向的另一端对应所述高温端放置，所述待测试的玻璃纤维样品的析晶温度介于T1和T2之间；步骤(5)：分别使所述若干玻璃块在所述析晶梯度炉内保温t1、t2···
t
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后取出，测量每个取出时间点时所对应的玻璃析晶区域长度，构建玻璃析晶区域长度与时间的曲线图，可得出玻璃纤维析晶速率，t
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三个时间点，所述玻璃析晶区域长度基本相同，所述玻璃析晶区域为玻璃失去透明度的区域。2.根据权利要求1所述的测试玻璃纤维析晶速率的方法，其特征在于，所述步骤(1)中，将...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩利雄，曾庆文，谭家顶，宋凡，蔡晓梅，徐强，冯佳成，
申请(专利权)人：重庆国际复合材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：