ガラスの粘性測定・特性温度測定

｜概要｜所有装置・粘度測定範囲｜特性温度について｜

概要

当社では、①ビーム曲げ法、②貫入法、③球引き上げ法、の3つの手法にて、高温の液体状態から低温の固体状態に至るまでの範囲の粘性測定を実施しております。また、ガラス製造･成形における特性温度および特性温度付近の粘性も測定しております。測定結果は特性温度の場合はその温度、粘性の場合は実測値から、Vogel-Fulcher-Tamman式 　　　　　　　　　　

logη = A+B/(T-C) 　　(1)

η ：粘度 (dPa･sec)
T ：温度
A, B, C ：定数

を用いて、102～1014dPa・sの粘度を計算した数値を報告させて頂いております。

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測定方法と粘度測定範囲

当社では以下の3つの測定方法で評価が可能です。

  1. ビーム曲げ法：η = 1012～1014dPa･s（logη = 12～14）
  2. 貫入法：η = 107.6～1010dPa･s （logη = 7.6～10）
  3. 球引き上げ法：η = 102～105dPa･s （logη = 2～5）
ビーム曲げ法の領域 貫入法の領域 球引き上げ法の領域

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特性温度について

ガラスは表1に示すような特性温度を持ち、その値は組成などにより異なっています(図2)。ガラス製造･成形の工程管理上、非常に重要な数値です。当社ではISO法（ASTM法）を用いて、歪点、徐冷点の測定を実施しております。
また、ビーム曲げ装置を用いた歪点・徐冷点付近の粘性測定、貫入法を用いた軟化点付近の粘性測定、球引き上げ法を用いたガラス成形および清澄に必要な流動温度、種取点、成長温度付近の粘性を測定することより、おおよその特性値の予測が可能です。

表1　各測定方法の測定温度-粘性範囲

清澄温度
(logη=2.0)

泡切れを起こす温度

球引き上げ法

種取点
(logη=3.0)

竿での巻き取り、紡糸などに適している温度

球引き上げ法

流動温度
(logη=5.0)

ガラス成形操作の目安となる温度

球引き上げ法

軟化点
(logη=7.6付近)

ガラスの変形流動が開始する温度

貫入法

徐冷点
(logη=13.0付近)

歪を除く際の上限温度
(内部歪が15分で除去される)

ビーム曲げ法

歪点
(logη=14.5付近)

粘性流動が事実上起こらず、これ以下でガラス中の歪は除去できない温度

ビーム曲げ法

このページの情報に関するお問い合わせは、当社伊丹事業所までお願いいたします。

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