一种用于中空玻璃水汽密封耐久性能的无损检测方法与流程

本发明属于中空玻璃性能检测领域，更具体地说，本发明涉及一种用于中空玻璃水汽密封耐久性能的无损检测方法。

背景技术：

1、中空玻璃作为建筑工程中重要的节能、隔音的核心围护结构构件，其水汽密封耐久性能直接决定使用寿命与使用效果。中空玻璃通常是由两片或多片玻璃[或其他透明(光)材料]以有效支撑均匀隔开并周边黏结密封，使玻璃层间形成有干燥气体空间的玻璃制品。中空玻璃的腔体内通常填充干燥剂吸附残余水分，并且可以根据实际工程的需求充入氩气等惰性气体，提高隔热性能。通常中空玻璃的密封系统会因为生产工艺不合格、老化、损坏等原因会导致外部的水汽渗透，从而使得玻璃内部遇冷起雾、结露、节能性能下降等失效问题，严重影响建筑玻璃的的节能和美观。

2、现有技术gb/t 11944-2025检测方法，中空玻璃水汽气密封耐久性检测有较大的缺点：

3、第一：仅采用热湿环境模拟使用环境，与实际使用的环境差异较大，未考虑紫外线辐照对密封胶老化的影响；

4、第二，试样需破坏处理，检测流程过于繁琐，对设备和人员要求比较高，且检测环节导致的误差偶然性大；

5、第三，对于异常的检测数据，缺乏合适的处理方式。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，本发明提供了一种能够模拟实际复杂服役环境、高效且检测精准的中空玻璃水汽气密封耐久性检测方法。

2、为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种用于中空玻璃水汽密封耐久性能的无损检测方法，通过使用露点仪、秒表、耐湿热紫外试验设备和冷热循环试验设备对中空玻璃进行水汽密封耐久性能检测，在同一工艺条件下制作的尺寸约为510 mm×360 mm固化7d以上的多块平型中空玻璃试样，试样在20℃±5℃，相对湿度30%~75%的环境中放置至少24h；对样品进行露点的检测，当试样中有1块试样露点不合格时，试样水汽密封性能不合格；露点检测合格后，进行高低温循环和恒温恒湿耐紫外阶段；具体步骤如下：

3、s1：将多块试样同时放进冷热循环试验设备，设置每12h为一个温度循环，温度从(-18℃±2℃)~(53℃±1℃)，升降温速度为14℃/h±4℃/h；

4、s2：在s1完成后，96个小时之内完成样品的转移，将试样同时放进耐湿热紫外试验设备，在恒温恒湿槽内，用紫外线荧光灯照射，荧光灯管的总计亮灯时间达使用寿命，需要进行更换；

5、s3：经过高低温循环试验和恒温恒湿耐紫外试验后，将试样取出，在20℃±5℃，相对湿度30%~75%的环境中放置至少24h，然后进行露点的检测。

6、本发明公开了一种用于中空玻璃水汽密封耐久性能的无损检测方法，所述露点的检测方法包括以下步骤：

7、a：向露点仪内注入深约25mm的乙醇或丙酮，再加入干冰，使其温度降低到等于或低于-60℃开始露点测试，并在试验中保持该温度；将试样水平放置，在上表面涂一层乙醇或丙酮，使露点仪与该表面紧密接触，停留一段时间；

8、b：到达指定时间后移开露点仪，立刻观察玻璃试样的内表面有无结露或结霜，如无结霜或结露，露点温度记为-60℃，采用二分法方式，测量-60℃、-55℃、-50℃、-45℃、-40℃时的露点状态，确认试样的露点温度；如-60℃结露或结霜，将试样放置到完全无结霜或结露后，提高露点仪温度继续测量，测量-50℃，如-50℃无结霜或结露，将试样放置到完全无结霜或结露后，降低露点仪温度继续测量，测量-55℃，如-55℃无结霜或结露，露点温度记为-55℃；如-50℃结露或结霜，将试样放置到完全无结霜或结露后，提高露点仪温度继续测量，测量-45℃；最后，测量到-40℃，记录该位置的最高的结露温度，该温度为该位置的露点温度；

9、c：各边中部且距离边部不大于100mm的位置及玻璃几何中心位置，作为测量点并对每个测量点设置序号1-5，序号位置顺序进行检测，当前一次检测位置测完，下一次测量位置露点仪温度直接按照前一次位置的露点温度继续测量，不必从-60℃重新开始；

10、d：获得相应的数据后对数据进行整理分析，并剔除相应的异常数据；

11、e：由理想气体状态方程m=（p×v×m）/（r×t），推导腔内水汽密度计算公式为： ρ=（p×m）/（r×t），根据检测的每块试样的露点，然后计算腔内水汽密度，保留4位小数。

12、m：腔内总水汽质量（g）；

13、ρ：腔内水汽密度ρ(g/m³)；

14、p：露点对应水汽分压，查gb/t 11605表b.3冰的饱和蒸气压；

15、v：中空腔体体积；

16、m：水蒸气摩尔质量（kg/mol)，固定常数：m = 0.01802 kg/mol；

17、r：通用气体常数(j/(mol·k))，固定常数：r=取8.314 j/(mol·k)；

18、t：热力学绝对温度（k），t=试样的露点温度+273.15；

19、f： 每块试样的级别均在五级以上该性能判定为合格。

20、本发明公开了一种用于中空玻璃水汽密封耐久性能的无损检测方法，所述异常数据的处理方法为：每块试样共5个测量点，分别测量5个位置的露点温度:t1、t2、t3、t4、t5，按照格拉布斯准则，处理5个位置的露点温度，剔出异常数据,处理程序如下：

21、（1）

22、（2）

23、t1、t2、t3、t4、t5：同一块样品5个位置的露点温度；

24、：同一块样品5个位置的露点温度的算数平均值；

25、s：同一块样品5个位置的露点温度的标准方差；

26、根据判定公式，当∣ti-∣＞g·s时，该数据为异常值，剔除。剩余正常数据的平均值为该试样的露点温度，其中g为格拉布斯临界系数，也叫格拉布斯判别系数，当测量数据为5个时，g值取1.672。

27、本发明公开了一种用于中空玻璃水汽密封耐久性能的无损检测方法，所述试样在实验过程过程中允许1块试样破坏，取1块备用试样重新进行检测。

28、本发明公开了一种用于中空玻璃水汽密封耐久性能的无损检测方法，，所述s2中恒温恒湿槽的温湿度分别为：温度设置在58℃±1℃，相对湿度大于95%。

29、本发明公开了一种用于中空玻璃水汽密封耐久性能的无损检测方法，所述s3的高低温循环包括t1加热阶段、t2保温阶段、t3制冷阶段和t4保温阶段；其中每个阶段的时间分别为：加热阶段5h±5min、保温阶段1h±5min、制冷阶段5h±5min和保温阶段1h±5min。

30、本发明公开了一种用于中空玻璃水汽密封耐久性能的无损检测方法，所述s3中紫外线荧光灯fl40bl、fl40sbl照射，荧光灯的轴心与玻璃表面的距离取50mm±3mm。

31、采用本发明方案，同现有技术相比，具有以下有益效果：

32、1、完善了检测时模拟的实际的工作状态：本发明方案充分考虑中空玻璃的实际使用环境状态，一方面模拟了高低温循环和湿度循环的环境，另一方面使用了紫外线辐照影响，使得产品的试验状态更贴近实际使用环境状态，检测的数据更加准确；

33、2、采用了新的检测方法：与国标不一样的是本发明方案试样不需要破坏处理，省略了称取分子筛重量、分子筛标准水分处理、烘干等一系列复杂繁琐的检测环节，降低了因复杂繁琐的检测环节导致的检测结果不准的可能性发生；

34、3、增加了数据反馈和筛选机制：本发明方案对于异常的检测数据，有了科学合理的处理方式，降低了异常数据对检测结果的影响。

35、以下将结合附图和实施例，对本发明进行较为详细的说明。