ICS 81.040.01 N 05
GB
中华人民共和国国家标准
GB/T7962.16—2010 代替GB/T7962.16—1987
无色光学玻璃测试方法
第16部分：线膨胀系数、转变温度和
弛垂温度
Test methods of colourless optical glass--
Part 16:Linear thermal expansion coefficient,transformation
temperature and yield point temperature
2011-05-01实施
2011-01-14发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会
发布 GB/T7962.16-2010
前言
GB/T7962《无色光学玻璃测试方法》分为20个部分：
第1部分：折射率和色散系数；一第2部分：光学均匀性斐索平面干涉法；第3部分：光学均匀性 全息于涉法；第4部分：折射率温度系数；第5部分：应力双折射；第6部分：杨氏模量、剪切模量及泊松比；第7部分：条纹度；第8部分：气泡度；第9部分：光吸收系数；第10部分：耐X射线性能；一第11部分：可见折射率精密测试；第12部分：光谱内透射比；一第13部分：导热系数；
第14部分：耐酸稳定性；第15部分：耐潮稳定性；第16部分：线膨胀系数、转变温度和弛垂温度；第17部分：紫外、红外折射率；第18部分：克氏硬度；第19部分：磨耗度；第20部分：密度。
本部分为GB/T7962的第16部分。 本部分代替GB/T7962.16--1987《无色光学玻璃测试方法线膨胀系数和转变温度测试方法》。 本部分与GB/T7962.16—1987相比，主要变化如下：
调整了标准的结构，增加了前言、规范性引用文件、术语和定义三部分内容；增加了对无色光学玻璃弛垂温度的测试，测试温度范围扩大至一60℃～十900℃。
本部分由中国机械工业联合会提出。 本部分由全国仪表功能材料标准化技术委员会（SAC/TC419)归口。 本部分负责起章单位：成都光明光电股份有限公司。 本部分主要起草人：欧玲、周诠、田丰贵。 本部分所代替标准的历次版本发布情况：
GB/T7962.16—1987.
I GB/T7962.16--2010
无色光学玻璃测试方法
第16部分：线膨胀系数、转变温度和
弛垂温度
1范围
GB/T7962的本部分规定了无色光学玻璃平均线膨胀系数，转变温度和弛垂温度的测试方法、测试步骤和数据处理等内容。
本部分适用于无色光学玻璃平均线膨胀系数、转变温度和弛垂温度的测试。 2规范性引用文件
下列文件中的条款通过GB/T7962的本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本部分。
GB/T903无色光学玻璃 3术语和定义
下列术语和定义适用于本部分。
3.1
平均线膨胀系数 averagelinearthermal expansion coefficient at 被测样品在一定的温度范围内，温度每升高1℃，单位长度的伸长量。
3.2
转变温度transformationtemperature T. 在被测样品的胀曲线上，将低温区域和高温区域直线部分延伸相交，其交点所对应的温度，
3.3
弛垂温度yieldpointtemperature T. 被测样品在升温过程中结构发生松弛并开始塌时的温度。
4原理
本方法采用石英比较法。将样品与石英推杆放入一端封闭的透明石英玻璃支架管内，由于石英玻璃相对于玻璃样品有很小的膨胀，在温度变化时，它们之间产生相对移动。当测量出样品的温度、长度和伸长量时，用式（1)计算玻璃的平均线膨胀系数。
用石英膨胀仪测量得到玻璃样品从室温至软化温度间的温度与样品伸长量的关系曲线，由作图法求得玻璃的转变温度T。和弛垂温度T.。 5仪器 5.1石英膨胀仪
石英膨胀仪的各项技术指标如下：
1 GB/T 7962.16—2010
a） 温度范围：60℃~十900℃； b）控温不确定度：士1℃； c) 膨胀量测量量程：士2.5mm； d) 膨胀量的测量不确定度：士0.001mm； e) 温度控制能力：程序控温下能以3℃/min～4℃/min的速率均匀地升温，炉体均匀温度区应
保证样品长度方向上的温差在士1℃范围内。
5.2千分尺：25mm~50mm，±0.01mm。 6样品 6.1样品玻璃内应无肉眼可见条纹、气泡、结石等夹杂物；应力双折射光程差应符合GB/T903中3类的规定。 6.2样品规格为（$5mm~6mm）×50mm-0.5mm的圆棒，两端面精磨或抛光，平行度应不大于2。 6.3样品数量：三根。 6.4测试前应确认被测样品不会在所选温度范围内熔化或发生化学反应。 7测试步骤 7.1根据仪器使用说明书的要求调试和校正仪器，使仪器进人正常工作状态。 7.2在室温时将清洁后的样品测量长度后装入膨胀仪内，使石英推杆与样品紧密接触，并调节零位。 7.3程序设置测量温度范围的起始和终止温度以及升温速率，并开始测试。 7.4测试结束，得到样品的膨胀曲线。 7.5重复7.2~7.4步骤，测量剩余2根样品的膨胀曲线。 8数据处理 8.1在测得的样品膨胀曲线上，求取所需温度范围对应样品的伸长量，代人式(1)计算得到每根样品的平均线膨胀系数，取3根样品平均线膨胀系数的算术平均值作为最终测量结果，
Lz-L
α1 =L(1_-4) +α2
(1)
式中： at-—样品在温度T～T2范围的平均线膨胀系数，单位为每摄氏度(℃-1）；
T1、T2——一样品加热前后的温度，单位为摄氏度（℃）； L、Lz——温度为T、T2时样品的长度，单位为厘米(cm）
L。—.-样品在室温时的长度，单位为厘米（cm)； ai——石英玻璃推杆在T,～T2温度范围的平均线膨胀系数。 在-30℃～70℃范围内，α取5.0×10-7℃-1，在+100℃～十300℃范围内，α取6.0×10-7℃-1；在20℃~120℃范围内，a取5.5×10-7℃-1。
8.2如图1所示，在测得的样品膨胀曲线上，将低温区域和高温区域直线部分延长相交，其交点所对应的温度即为转变温度T。；膨胀曲线的峰值（结构发生松弛并开始塌）对应的温度即为弛垂温度T，。 取三根样品的算术平均值作为最终测量结果，结果取整数。
2 GB/T 7962.162010
高温度区城
低温度区域
I
TT,
图1 样品膨胀曲线
8.3平均线膨胀系数的测量不确定度为2×10-7℃-1。