中华人民共和国国家标准
GB/T 37788-2019
超薄玻璃弹性模量试验方法
Test method for elastic moduli of ultra-thin glass
中国国家标准化管理委员会 国家市场监督管理总局 发布
前言
本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草.
本标准由中国建筑材料联合会提出.
本标准由全国工业玻璃和特种玻璃标准化技术委员会(SAC/TC447)归口.
本标准起草单位:中国建材检验认证集团股份有限公司、中国建筑材料科学研究总院有限公司、陵旗滨电子玻璃有限公司、佛山市顺德区质量技术监督标准与编码所、江苏铁锚玻璃股份有限公司、上海市计量测试技术研究院.
本标准主要起草人:刘小根、包亦望、万德田、刘松华、王银茂、蔡潇雨、邱岩、涂吴、周到、田远、孙与康、刘柏辉、潘瑞娜、马德隆、王艳萍、艾福强.
超薄玻璃弹性模量试验方法
1范围
本标准规定了利用悬臂梁振动法测量超薄玻璃弹性模量的术语和定义、试验原理、试验装置、试样、试验、结果计算和试验报告.
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的.凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件.凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括的修改单)适用于本文件.
GB/T1216外径千分尺
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件.
超薄玻璃悬臂梁ultra-thinglass cantileverbeam
一端为固定于支座上且不产生轴向、左右位移和转动,另一端为自由端的超薄玻璃梁.
悬臂梁振动频率vibrational frequencyof the cantilever beam
悬臂梁在单位时间内的报动次数.
4试验原理
悬臂梁处于自由振动下的固有频率由试样尺寸、弹性模量和质量确定.将超薄玻璃制备成悬臂梁,并测量其横向自由振动下的一阶固有额率及悬臂梁尺寸和质量根据给定的计算公式得到超薄玻璃的弹性模量.
5试验装置
5.1试样支承装置
试样支承基座应由具有一定质量的金属块体组成,且总质量应大于1000g以上.
5.2振动测试系统
振动测试系统由传感器、信号采集放大器和数据分析系统组成.传感器应选择非接触式激光传感器或其他能够测量玻璃报动的光电传感器,频率测量范围1Hz~4kHz,长度测量范围不小于10mm,工作距离20mm~500mm.传感器应固定在高度可调节的支承座上.信号采集及故大器包括信号调 节器,A/D转换器,频率精确至0.1%.
传感器支承座应放置在平整、稳定的试验台上,图1为试验装置基本示意图.
说明:
一试验台: 一试样支承座:试样支承座与试样黏结部位:5--照射激光; 试样:6-传感器:7--信号调节及A/D转换器:一信号处理软件及电脑; 一信号发射及接收传感器支承座.
图1试验装置基本示意图
6试样
6.1将超薄玻璃切割成长150mm±1mm,宽10mm±0.5mm的梁.超薄玻璃试样型式图见图2.
说明:
试样长度;试样厚度, 试样宽度;
图2超薄玻璃试样型式图
缺陷.
2
6.3试样要求表面平整,无肉眼可见划痕、损伤等.6.4应制备不少于10个试样.
7试验
7.1试样尺寸测量
采用符合GB/T1216规定的游标卡尺测量试样尺寸.长度、宽度测量精确至0.1mm,厚度测量精确至0.02rmm,测量长度时,分别在靠近两长边位置处测量,并取平均值作为最终结果值.厚度测量时,分别选择在梁的两个端部及中部测量,并取平均值作为最终结果值,厚度测量时,分别选择在梁的两个端部及中部测量,并取平均值作为最终结果值.
7.2试样质量测量
采用天平测量试样的质量,精确至0.001g.
7.3悬臂梁制作
面的黏结剂.试样黏结长度/为30mm±1mm,黏结固化后试样应与水平面垂直. 将试样用502胶水或其他高强瞬干液体黏结剂与基承座黏结牢固,待黏结固化后,清除溢出于黏结
7.4悬臂梁长测量
采用游标卡尺分别测量悬臂梁的两个侧边的长度,并取平均值作为最终结果值,精确至0.1mm.
7.5悬臂梁一阶振动频率测量
启动检测装置,设置好设备的基本参数,调整信号接收传感器,使照射激光照射在悬臂梁表面.对悬臂梁自由端部施加一定的力.使悬臂梁自由端产生5mm~10mm变形后迅速释放,此时悬臂梁产生横向自由振动.利用信号接收和处理器获取横向自由振动曲线,通过数据处理系统计算悬臂梁的一阶 振动固有類率.每个试样应测量3次振动赖率,取平均值作为最终结果值.
8结果计算
超薄玻璃弹性模量按式(1)进行计算:
式中:
E-超薄玻璃弹性模量,单位为帕(Pa); 悬臂梁一阶固有频率,单位为赫兹(Hz);L--悬臂梁长,单位为毫米(mm);一试样的质量,单位为克(g);h一试样的厚度,单位为毫米(mm); 6一试样的宽度,单位为毫米(mm):一试样的长度,单位为毫米(mm).计算结果保留到小数点后两位.