JIS R 3103-2:2001 ガラスの粘性及び粘性定点―第２部：繊維引き伸ばし法による徐冷点及びひずみ点の測定方法 | ページ 2

                                                                                              5
                                                                                  R 3103-2 : 2001
6.4   スケールの位置を調節後,直ちに測定を開始する。温度の測定とスケールの読み取りは,交互に30
秒間隔で行う。それぞれの値は,1分ごとに読み取ることになる。
6.5   1分間のスケールの読みの差が約0.1mmとなったときを測定の終点とする。
6.6   各1分ごとのスケールの読みの差を,スケール読み取りの中央の時刻の温度における見掛け伸長速
度            mm/min) とする。
7. 計算
7.1   徐冷点の計算法 横軸を等間隔目盛,縦軸を対数目盛の片対数方眼紙(6)を使って,対数目盛の縦軸
に見掛け伸長速度             mm/min) を,等間隔目盛の横軸に温度 (℃) をとって図2のように測定結果をプロッ
トする。その関係は実質的に直線となる。見掛け伸長速度が式(1)による           mm/min) となる温度を読み取
り,JIS Z 8401によって1℃のけたに丸める。これを試験ガラスの徐冷点とする。
    注(6) 片対数方眼紙がないときは,等間隔目盛りの縦軸にlog                     
                                 図2 徐冷点及びひずみ点の計算
7.2 ひずみ点の計算法 ガラス繊維の見かけの伸長速度            mm/min) の温度変化の直線を,図2のように,
低温側に破線で示すように外挿する。外挿した直線上に,(3)式の                             を横軸上に読み
取り,JIS Z 8401によって1℃のけたに丸める。これを試験ガラスのひずみ点とする。
8. 試験報告 試験報告には,次の事項を含む。
a) 使用した規格
b) 試料の記述
c) サンプリングの方法
d) 試験試料の数
e) 試験試料の調製法
f)  使用した装置の形式

――――― [JIS R 3103-2 pdf 6] ―――――

6
R 3103-2 : 2001
g) 計算法
h) 徐冷点の値
i)  ひずみ点の値
j)  試験中又は試験後観察したガラスの何らかの変化

――――― [JIS R 3103-2 pdf 7] ―――――

                                                                                              7
                                                                                  R 3103-2 : 2001
          附属書1(規定)        ガラスの粘性及び粘性定点 : ビーム曲げ
                      法による徐冷点及びひずみ点の測定方法
                                                                Glass−Viscosity and viscometric
序文 この附属書(規定)は,1987年に第1版として発行されたISO 7884-7
fixed points−Part 7 : Determination of annealing point and strain point by beam bendingを元に,対応国際規格を
翻訳し,技術的内容を変更することなく作成し,対応国際規格に規定されていない記述を追加した規格で
ある。本体に規定する事項が国内で普及している現状を考慮し,暫定措置として附属書に示したものであ
る。
なお,この附属書1(規定)で点線の下線を施してある箇所は,対応国際規格にはない事項である。
1. 適用範囲 この規格は,ビーム曲げ法によるガラスの徐冷点及びひずみ点の測定方法について規定す
る。これらの測定値は,ガラス器具の製造において冷却プログラムを設定するために有用である。徐冷点
及びひずみ点は,規定された温度降下条件での測定によるものである。
  徐冷点及びひずみ点に相当する温度におけるガラスの粘性は,時間に大いに依存する。したがって,こ
の附属書の記述による測定によって得た,又は推定したいかなる粘性も,ガラス構造の平衡状態に相当す
るものとみなすことはできない。
    備考1. ISO 7884-1に規定するVFT式にひずみ点を挿入することはできない。徐冷点の挿入は,ある
            場合には重大な欠陥をもたらす。
         2. ビーム曲げ法による徐冷点及びひずみ点は,ISO 7884-4に規定する装置を使っても測定する
            ことができるが,その装置は更に高価であり,また,その操作によって定点以外の粘性−温
            度及び粘性−時間の関係を導くことができる。しかしながら,本規格において,装置及び操
            作は,定点の測定に限定している。
2. 適用分野 ビーム曲げ法は,適正な測定試料の調整が特別な理由で阻害されない限り,すべてのガラ
スに適用できる。この方法は,何らかの理由によりバーナー加工を採用できないガラスに対して特に適し
ている。
  一般的に徐冷点及びひずみ点は,ガラスの種類によって300800℃の範囲内に入る。
3. 引用規格 次に掲げる規格は,この規格に引用されることによって,この規格の規定の一部を構成す
る。これらの引用規格は,その最新版(追補を含む。)を適用する。
    JIS B 7502 マイクロメータ
    JIS C 1602 熱電対
      備考 IEC 60584-1 : 1977 Thermocouple : Part 1 Reference tables及びIEC 60584-2 : 1982
                Thermo-couple : Part 2 Tolerancesからの引用事項は,この規格の該当事項と同等である。
    ISO 7884-1 Glass−Viscosity and viscometric fixed points−Part 1 : Principle for determining viscosity and
        viscometric fixed points.
    ISO 7884-4 Glass−Viscosity and viscometric fixed points−Part 4 : Determination of viscosity by beam
        bending.

――――― [JIS R 3103-2 pdf 8] ―――――

8
R 3103-2 : 2001
4. 定義 この規格で用いる主な用語の定義は,次による。
4.1   徐冷域 (Annealing range) ガラス製品中の応力が経済的な速度で除去できるような温度範囲。
  ガラスを比較する目的で,徐冷域とは次に定義する徐冷点       爰罰                    湮     域に相当すると
考える。この範囲は1013dPa・s周辺,又はやや高い値の周辺の粘度に相当する(ISO 7884-1参照)。
4.2   徐冷点 (Annealing point)      ‰  ラス中の内部応力が数分の程度で実質的に除去できる温度。この規
格の規定に基づく試験の間,試験ビームの中点の粘性たわみ速度は, (4±1) ℃/minの速度で冷却しなが
                                                                             f
ら適切な倍率の伸び計で測定する。ミリメートル毎秒で表示した名称上のたわみ速度 d/ dt は,徐冷点に
おいて理想的には附属書式(1)による。
  ここに,  f
           d/  dt は徐冷点におけるたわみ速度 (mm/s) を表す。
                                             3
                          df    445. 10 12 ls m
                              =                 (1)
                          dt a
                                      IC
                      ここで,   f :  ビーム中点のたわみ量 (mm)
                                ls :  支持スパン (mm)
                                m :  中心につり下げたおもりの質量 (g)
                                IC :  試験ビームの断面二次モーメント (mm4) (図2参照)
    備考 附属書式(1)によって徐冷点を定義するたわみ速度 d/
                                                        f dt は,近似的に1013.2dPa・sの粘度に相
          当する。
4.3   ひずみ点 (Strain point)  薐         応力が数時間の尺度で実質的に除去できるような温度。
  ひずみ点は,徐冷点のデータの外挿によって求める。その温度は,粘性たわみ速度が徐冷点におけるた
わみ速度の0.031 6倍であるような温度である。
    備考 外挿したたわみ速度は,近似的に1014.7dPa・sの粘度に相当する。
5. 原理 徐冷点は,単純荷重をかけたガラスビームの中点の粘性による曲げ速度の測定によって求める。
    参考文献   Hagy, H. E. Experimental evaluation of beam bending method of determining glass viscosities in
               the range 108 to 1015 poises. J. Amer. Ceram. Soc., 1963 (vol.46), pp.95-97
  ひずみ点は,ついで外挿法によって求める。
  既知の徐冷点及びひずみ点をもつ標準ガラス(2)の棒を用いて,装置を直接校正した後,決められた手順
に従って未知試料の徐冷点及びひずみ点を測定する。
    注(2) 例えば,ISO 7884-1 : 1987の附属書B粘性校正用標準ガラス参照。
    備考 標準ガラスがないときは受渡当事者間の協定による標準ガラスを用いることもできる。
6. 装置
6.1   炉 炉は,適切な温度に保持することに適した合金の抵抗線の巻き線によって,電気的に加熱する。
  炉の構造と寸法の詳細は重要ではない。附属書図1にビーム曲げ装置の一例を示す。
  試料ビームの長さにわたり,かつ炉の垂直軸に沿って未変形のビームから13mm下までの面において温
度差が2℃を超えないような温度分布にする。
6.2   温度測定及び指示計

――――― [JIS R 3103-2 pdf 9] ―――――

                                                                                              9
                                                                                  R 3103-2 : 2001
6.2.1  アルミナで絶縁した白金−10%白金ロジウム(JIS C 1602に規定するタイプS)熱電対,白金−13%
白金ロジウム(JIS C 1602に規定するタイプR又はS)熱電対又はニッケル−ニッケルクローム(JIS C 1602
に規定するタイプK)熱電対で熱的慣性の低いものとする(熱電対素線の直径は0.5mmを超えてはならな
い。)。素線は,炉の中で(素線に沿っての熱伝導に関して)十分な長さをもつものとする。
6.2.2  制御用の熱電対は,速い応答性を得るために炉の巻き線にできるだけ接近した位置に置く。しかし,
測定用の熱電対の熱接点は,炉の軸の近傍で試験試料の5mm以内に置く。測定用熱電対は校正品でなけ
ればならず,定期的に校正する。
                            附属書図1 ビーム曲げ装置の一例(参考)

――――― [JIS R 3103-2 pdf 10] ―――――

次のページ PDF 11