基于高壓電火花法的原理,它也有一定局限性。電火花不能穿過較厚的夾層玻璃以及低輻射鍍膜玻璃,因此對于雙低輻射鍍膜中空玻璃與較厚的雙夾層中空玻璃等產(chǎn)品,該方法就顯得束手無策。且該方法對背景光的影響較為敏感,故在測試時對背景環(huán)境的要求較高。
目前,高壓電火花法被美國標(biāo)準(zhǔn) ASTM E 2649—2009《Standard Test Method for Determining ArgonConcentration in Sealed Insulating Glass Units Using Spark EmissionSpectroscopy》采用,但基于測試原理與方法的局限性,標(biāo)準(zhǔn)僅針對氬氣含量不小于 70% 的中空玻璃進行測試,且只檢測中空玻璃內(nèi)氬氣的初始?xì)怏w含量。
2.2 氧氣順磁性法
2.2.1檢測原理
氧氣的磁化率比一般氣體的磁化率高出數(shù)百倍,混合氣體的磁化率幾乎完全取決于所含氧的多少。該方法利用氧氣的順磁性特質(zhì),根據(jù)混合氣體磁化率的大小來確定氧的含量,從而計算出混合氣體中惰性氣體的含量。部分氣體的相對磁化率見表 2。
2.2.2方法應(yīng)用情況
該方法是破壞性方法,測試樣本為中間層氣體,取樣時需先去除外層密封膠,再用注射器穿過鋁型條進入中間層抽取氣體樣本。方法僅適用于實驗室與生產(chǎn)線的質(zhì)量檢測,不適合工程現(xiàn)場測試。該方法操作簡單便捷,但測試精度相對另外兩種方法稍差,且僅可測得中空玻璃中間層氣體中惰性氣體的含量,無法確定惰性氣體的種類。該方法目前被國家標(biāo)準(zhǔn) GB/T 11944《中空玻璃》采用,標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用此方法對中空玻璃進行初始?xì)怏w含量和氣體密封耐久性能檢測。試驗前先對惰性氣體分析儀進行校準(zhǔn),校準(zhǔn)分別使用已經(jīng)確定氧氣濃度的干燥空氣和純度為 99.99% 以上的氬氣或氪氣。初始?xì)怏w含量對 3 塊中空玻璃進行測試,將注射器插入中空玻璃中間層后反復(fù)推吸 2 次后,取 20 mL 氣體試樣注射進設(shè)備中進行測試,3 塊試樣的初始?xì)怏w濃度不可小于 85%。氣體密封耐久性能測試的對象為 3 塊經(jīng)過加速耐久性試驗的中空玻璃,試驗方法與初始?xì)怏w濃度相同,經(jīng)加速耐久性試驗后中空玻璃惰性氣體含量不得小于 80%。
2.3 氣相色譜法
2.3.1檢測原理
由于被檢驗物質(zhì)存在性質(zhì)和結(jié)構(gòu)上的差異,所以其各組分在兩相間的分配系數(shù)不同。當(dāng)樣品被載氣帶入色譜柱后,組分在兩相間反復(fù)多次分配,雖然載氣流速相同,但是固定相對各組分的吸附或溶解能力不同,導(dǎo)致各組分在色譜柱的運行速度不同。經(jīng)過一定時間的流動后就會彼此分離,從而達到分離的效果,并按先后順序流出色譜柱進入檢測器,經(jīng)過電子信號的放大,在記錄器或色譜數(shù)據(jù)處理機上描繪出各組分的色譜峰。根據(jù)各色譜峰的保留時間和峰面積的不同就能對樣品各組分做出定性和定量分析。
2.3.2方法應(yīng)用情況
該方法測試靈敏度和精度均高于其他 2 種方法,可分析納克級的樣品,但僅適用于實驗室檢測,不適用于生產(chǎn)質(zhì)量控制和現(xiàn)場檢測。該方法設(shè)備投入較大,操作較為復(fù)雜,需要有專業(yè)背景的測試人員進行測試。該方法目前被歐盟標(biāo)準(zhǔn) EN1279-3:2002采用,對中空玻璃的氣體濃度以及氣體泄漏率進行測試。氣體泄漏率的測試要求精度極高,氣體的損失量以毫克來計算,故僅氣相色譜法能滿足測試要求。
中空玻璃的氣體泄漏率測試的整個過程非常復(fù)雜。測試樣品經(jīng)過加速耐久性試驗后,放入一個“環(huán)狀容器”的密封系統(tǒng)內(nèi),該系統(tǒng)的內(nèi)部尺寸僅比中空玻璃稍大一點,在玻璃周邊留下一定殘氣量,整個系統(tǒng)放置在恒溫的測量環(huán)境中。測試過程中始終有工作氣體(氦氣)在系統(tǒng)中流動,當(dāng)中空玻璃由于加速耐久性試驗產(chǎn)生的熱機械應(yīng)力的作用,使內(nèi)部惰性氣體滲漏出中空玻璃時,即可由工作氣體捕獲、收集及傳遞至氣相色譜儀中,對惰性氣體含量進行精確分析測試。EN 1279-3:2002 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定中空玻璃每年的氣體泄漏率不得大于 1%。
3 結(jié)語
(1)充入惰性氣體的中空玻璃作為建筑節(jié)能環(huán)保的新興產(chǎn)品已越來越受到人們的重視,目前氬氣由于較高的使用性價比成為應(yīng)用最廣泛的惰性氣體。中空玻璃充入一定含量的氬氣可改善中空玻璃的保溫性能與隔聲性能。
(2)目前對中空玻璃中惰性氣體性能測試的3種檢測方法中,氣相色譜法測試精度最高,且能滿足氣體泄漏率的測試要求,但僅適用于實驗室測試;高壓電火花法設(shè)備操作便捷,可滿足生產(chǎn)質(zhì)量控制和工程現(xiàn)場測試要求,可無損檢測,但適用范圍有一定局限性,無法滿足雙鍍膜中空、雙夾層中空等高端產(chǎn)品,以及氣體泄漏率的測試需求;氧氣順磁性法測試流程較簡單,適用于生產(chǎn)質(zhì)量控制和實驗室測試,但測試精確度較低,不能對惰性氣體的種類定性。
(3)國內(nèi)充氣中空玻璃的應(yīng)用還處在起步階段,目前尚無已公布的相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)及方法標(biāo)準(zhǔn)對充氣中空玻璃的性能提出要求。國外已制訂了氣相色譜法的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),如美標(biāo) ASTM E2269—2005 及歐標(biāo) EN 1279-3—2002 中分別對惰性氣體濃度和惰性氣體泄漏率檢測的氣相色譜法做了規(guī)定。氣體泄漏率是充氣中空玻璃極重要的性能之一,僅氣相色譜法能滿足其測試要求,故筆者認(rèn)為建立惰性氣體分析的氣相色譜法對于我國充氣中空玻璃的推廣應(yīng)用具有非常積極的作用。【完】
上一頁12下一頁
提要:隨著住宅節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)的不斷推廣和提高,中空玻璃正日益走進千家萬戶,行家提醒你:可別把“中空玻璃”誤認(rèn)為是“雙層玻璃”!
帶Low-E鍍膜并充惰性氣體的中空玻璃對于窗戶來講應(yīng)當(dāng)是最佳的且是最基本的要求,它在環(huán)保,提供日光,空氣流通及進一步的節(jié)能降噪方面的突出作用已被實踐所證明。
1 引 言
近年來,許多新一代節(jié)能性能好的中空玻璃相繼問世。這些中空窗使用了許多旨在改善中空玻璃熱性能的技術(shù), 如LOW-E玻璃,氬氣和暖邊間隔條。但值得注意的是,現(xiàn)有的用于檢測中空玻璃耐久性的標(biāo)準(zhǔn)并沒有將此列為檢測的內(nèi)容。
中