玻璃表面应力测量方法
【专利摘要】本发明公开了一种玻璃表面应力测量方法，本发明方法采用的玻璃表面应力计精度高测量时的误差小，另外采用便携蓄电式结构，测量时不受场所限制，测试材料的测试面有小幅度弯曲时也能测试。
【专利说明】玻璃表面应力测量方法
[0001]
【技术领域】
[0002]本发明涉及一种玻璃测量领域，特别涉及一种玻璃表面应力测量方法。
【背景技术】
[0003]由于生广工艺的特殊性，在制作完成后的玻璃制品中还或多或少地存在内应力。在玻璃成型过程中，由于外部机械力的作用或冷却时热不均匀所产生的应力称为热应力或宏观应力。在玻璃内部，由于成分不均匀而形成的微不均匀区所造成的应力称为结构应力或微观应力。在玻璃内相当于晶胞大小的体积范围内所存在的应力称为超微观应力。由于玻璃的结构特性，其中的微观与超微观应力极小，对玻璃的机械强度影响不大。影响最大的是玻璃中的热应力，因为这种应力通常是极不均匀的，严重时会降低玻璃制品的机械强度和热稳定性，影响制品的安全使用，甚至会发生自裂现象。因此，为了保证使用时的安全，对各种玻璃制品都规定其残余的内应力不能超过某一规定值。对于光学玻璃，较大应力的存在将严重影响光透过和成像质量。因此，测量玻璃的内应力是控制质量的一种手段，特别是质量要求较高的贵重的或精密的产品尤其重要，由于地震而频发灾害，都市的高楼大厦、公寓的窗用玻璃都会使用安全玻璃，关于建筑用的安全玻璃没有明确的规格，以前的测定器感应度很低，难以进行充分的品质管理。
[0004]
【发明内容】
[0005]为了克服上述缺陷，本发明提供了一种测量精度高的玻璃表面应力测量方法。
[0006]本发明为了解决其技术问题所采用的技术方案是:一种玻璃表面应力测量方法，包括以下步骤:
1)在玻璃的空气面置入一滴所提供的浸液；
2)将玻璃放在上部以便于测量棱镜(高折射率介质)牢固地放置在这个点上。调整照射镜面和退出镜面的角度直到出口光(干涉条纹)清晰地显现在视野中；
3)完成必要的调整使得干涉条纹在楔子上清晰可见；
4)要确定角度，参考仪器一侧的刻度，零位对应标准浮法玻璃；
5)旋转目镜直到样品玻璃上的表面应力所产生的斜干涉条纹(平行条纹)与显示中心的两条基准线平行。该基准线角度(即，干涉条纹的角度)可以从角度刻度板上读出，干涉条纹向右倾斜(如同上图中)表明是压缩应力，当条纹向左倾斜表明是张应力。
[0007]作为本发明的进一步改进，所述浸液为一种拥有折射率更高于玻璃但是低于高折射率介质的较低的挥发性液体。
[0008]本发明的有益效果是:本发明方法采用的玻璃表面应力计精度高测量时的误差小，另外采用便携蓄电式结构，测量时不受场所限制，测试材料的测试面有小幅度弯曲时也能测试。
[0009]
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1为本发明测量方法的原理示意图。
[0011]
【具体实施方式】
[0012]为了加深对本发明的理解，下面将结合实施例和附图对本发明作进一步详述，该实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。
[0013]以下示出了本发明一种玻璃表面应力测量方法的一种实施方式，包括以下步骤:其原理如图1所示，本实施例中所采用的为玻璃表面应力仪，
在玻璃的空气面置入一滴所提供的浸液；
将玻璃放在上部以便于测量棱镜牢固地放置在这个点上。调整照射境面和退出镜面的角度直到出口光清晰地显现在视野中；
完成必要的调整使得干涉条纹在楔子上清晰可见；
要确定角度，参考仪器一侧的刻度。零位对应标准浮法玻璃；
旋转目镜直到样品玻璃上的表面应力所产生的斜干涉条纹与显示中心的两条基准线平行。该基准线角度可以从角度刻度板上读出，干涉条纹向右倾斜表明是压缩应力，当条纹向左倾斜表明是张应力。
[0014]所述浸液为一种拥有折射率更高于玻璃但是低于高折射率介质的较低的挥发性液体。
[0015]如果部分出光是通过一个补偿器看，石英楔干涉条纹不断向左边或右边移动，同样的光程差增加，因而出现成一个角度。如果表面传播光的光路击中楔子是AL而且光程差生成在其中是AR，则应力值可以被计算出来如下:
Δη= AR/ AL = tanΦ---(公式 I)
F = C.Δη / KC —(公式 2)
F=表面应力(兆帕)
C=装置灵敏度常数 Δη=光程差(纳米/厘米)
KC =光弹性常数((纳米/厘米)/兆帕)。
【权利要求】
1.一种玻璃表面应力测量方法，其特征在于，包括以下步骤: 1)在玻璃的空气面置入一滴所提供的浸液； 2)将玻璃放在上部以便于测量棱镜牢固地放置在这个点上，调整照射镜面和退出镜面的角度直到出口光清晰地显现在视野中； 3)完成必要的调整使得干涉条纹在楔子上清晰可见； 4)要确定角度，参考仪器一侧的刻度，零位对应标准浮法玻璃； 5)旋转目镜直到样品玻璃上的表面应力所产生的斜干涉条纹与显示中心的两条基准线平行； 该基准线角度可以从角度刻度板上读出，干涉条纹向右倾斜表明是压缩应力，当条纹向左倾斜表明是张应力。
2.根据权利要求1所述的玻璃表面应力测量方法，其特征在于:所述浸液为一种拥有折射率更高于玻璃但是低于高折射率介质的较低的挥发性液体。
【文档编号】G01L1/24GK104280171SQ201410605349
【公开日】2015年1月14日 申请日期:2014年11月3日 优先权日:2014年11月3日
【发明者】尚修鑫 申请人:苏州精创光学仪器有限公司