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| 标准编号 | GB/T 9989.3-2015 (GB/T9989.3-2015) | | 中文名称 | 搪瓷耐化学侵蚀的测定 第3部分:用六角形容器进行耐碱溶液侵蚀的测定 | | 英文名称 | Vitreous and porcelain enamels -- Determination of resistance to chemical corrosion -- Part 3: Determination of resistance to chemical corrosion by alkaline liquids using a hexagonal vessel | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | Y26 | | 国际标准分类 | 25.220.50 | | 字数估计 | 15,184 | | 发布日期 | 2015-10-09 | | 实施日期 | 2016-05-01 | | 引用标准 | ISO 48; ISO 3696; ISO 28764 | | 采用标准 | ISO 28706-3-2008, IDT | | 起草单位 | 东华大学 | | 归口单位 | 全国食品直接接触材料及制品标准化技术委员会 | | 标准依据 | 国家标准公告2015年第31号 | | 提出机构 | 中国轻工业联合会 | | 发布机构 | 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 | | 范围 | GB/T 9989的本部分规定了在25℃～95℃试验温度下, 使用六角形容器, 测定搪瓷制品耐碱溶液侵蚀的试验方法, 该试验装置可以同时对6块搪瓷样品进行测试。 | GB/T 9989.3-2015
(Determination of resistance to chemical erosion of enamel - Part 3: Determination of the alkali solution hexagonal container erosion)
ICS 25.220.50
Y26
中华人民共和国国家标准
搪瓷耐化学侵蚀的测定
第3部分:用六角形容器进行
耐碱溶液侵蚀的测定
(ISO 28706-3:2008,IDT)
2015-10-09发布
2016-05-01实施
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局
中国国家标准化管理委员会发布
目次
前言 Ⅰ
引言 Ⅱ
1 范围 1
2 规范性引用文件 1
3 原理 1
4 试剂 1
5 装置和材料 2
6 试样 6
7 步骤 6
8 结果表示 7
9 标准洗涤剂溶液试验 7
10 其他试验溶液及条件 8
前言
GB/T 9989《搪瓷耐化学侵蚀的测定》标准分为五个部分:
---第1部分:室温下耐酸侵蚀的测定;
---第2部分:耐沸腾酸、沸腾中性液体及其蒸汽化学侵蚀的测定;
---第3部分:用六角形容器进行耐碱溶液侵蚀的测定;
---第4部分:用圆柱形容器进行耐碱溶液侵蚀的测定;
---第5部分:在封闭系统中耐化学侵蚀的测定。
本部分是GB/T 9989的第3部分。
本部分按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。
本部分等同采用ISO 28706-3:2008《搪瓷耐化学侵蚀的测定 第3部分:用六角形容器进行耐碱溶
液侵蚀的测定》(英文版)。
与本部分中规范性引用的国际文件有一致性对应关系的我国文件如下:
---GB/T 6031-1998 硫化橡胶或热塑性橡胶硬度的测定(10~100IRHD)(ISO 48:1994,
IDT);
---GB/T 6682-2008 分析实验室用水规范和试验方法(ISO 3696:1987,MOD)。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。
本部分由中国轻工业联合会提出。
本部分由全国食品直接接触材料及制品标准化技术委员会(SAC/TC397)归口。
本部分起草单位:东华大学、国家眼镜玻璃搪瓷制品质量监督检验中心。
本部分主要起草人:戴琦、桑仪、张国琇、徐晓健。
引 言
水溶液对搪瓷和瓷釉的侵蚀是一个溶解过程。搪瓷釉的主要组分是二氧化硅,它形成一个三维硅
酸盐网络,经水解后形成硅酸或硅酸盐,这些硅酸或硅酸盐会溶解到侵蚀介质中。其他组分(主要是金
属氧化物)也会水解,并形成相应的氢氧化金属离子或氢氧化物。所有被侵蚀的产物或多或少会溶解到
侵蚀介质中,整个侵蚀过程会导致材料单位面积的失重。
有些水溶液对搪瓷表面的侵蚀量与侵蚀时间呈线性关系;也有一些水溶液对搪瓷表面的侵蚀量与
侵蚀时间呈对数的关系。只有呈线性关系的水溶液侵蚀,可以用科学的方法准确计算其单位面积失重
的速率[g/(m2·h)]以及侵蚀速率(mm/a)。
影响水溶液对搪瓷表面侵蚀最重要的因素是搪瓷的质量、温度和pH值。二氧化硅有限的溶解度
也起到了一定的抑制作用。下面列举了在不同侵蚀条件下不同类型搪瓷的侵蚀情况:
a) 在80℃温度下,类似于0.1mol/L氢氧化钠的碱性溶液中(见GB/T 9989.4,第9章),搪瓷的
硅酸盐网络受到了较大的侵蚀,硅酸盐和大多数其他水解组分都会溶解在碱性溶液中,侵蚀量
与试验时间呈线性关系,因此,试验结果可以用单位面积的失重速率(单位面积和单位时间的
失重)和侵蚀速率(mm/a)来表示。
b) 在室温下,类似于柠檬酸的弱酸性溶液(见GB/T 9989.1,第9章)或类似于硫酸的较强酸性溶
液中(见GB/T 9989.1,第10章),搪瓷的硅酸盐网络受到了较小的侵蚀,在搪瓷表面析出除二
氧化硅以外的其他组分是有限的。高耐酸搪瓷经试验后,搪瓷表面观察不到明显的变化。而
耐酸较差的搪瓷经试验后,搪瓷表面会产生侵蚀痕迹或呈现粗糙。
c) 在沸腾的酸性溶液中(见GB/T 9989.2),搪瓷的硅酸盐网络受到了侵蚀,二氧化硅和其他搪瓷
组分都会溶解入溶液中,但二氧化硅在酸性溶液中的溶解度较低。侵蚀溶液会被溶解的二氧
化硅很快饱和,仅在搪瓷表面有析出。酸的侵蚀将受到抑制,侵蚀速率显著下降。
注:玻璃的试验装置在酸的侵蚀下也会释放硅酸盐,也会起到抑制侵蚀的作用。
在气相试验中,试样表面形成的冷凝物不含任何已溶解的搪瓷组分,有效防止了这类抑制侵蚀
的作用。
以下是搪瓷非线性侵蚀和线性侵蚀的实例:
1) 沸腾柠檬酸(见GB/T 9989.2,第10章)和30%沸腾硫酸(见GB/T 9989.2,第11章)
由于在气相中仅含有微量的酸,通常只进行液相试验。抑制作用影响着酸的侵蚀,并
且侵蚀量取决于试验的时间,因此,试验结果用单位面积的失重来表示;但不能计算
单位面积的失重速率。
2) 20%沸腾盐酸(见GB/T 9989.2,第12章)
由于这是一个共沸沸腾酸,在液相和气相中的浓度是相同的,所以不需要进行液相试
验。激烈的沸腾提供了没有抑制作用的凝聚物,侵蚀量与试验的时间呈线性关系,因
此,试验结果适合用单位面积的失重速率(单位面积和单位时间的失重)和侵蚀速率
(mm/a)来表示。
d) 在高温、高压条件下进行的液相试验(见GB/T 9989.5)中,酸性溶液侵蚀是剧烈的。为避免产
生抑制作用,试验时间限制在24h,酸对搪瓷表面的侵蚀速率较高(模拟在化学反应容器内的
条件),另外,在这些试验条件下,只有用硅含量低的水溶液制备试验溶液,侵蚀量与试验的时
间才呈线性关系。因此,20% 盐酸 (见 GB/T 9989.5,第 8 章)、模拟试验溶液 (见
GB/T 9989.5,第10章)或工艺流体(见GB/T 9989.5,第11章)的试验结果可以按照单位面积
的失重速率(单位面积和单位时间的失重)来表示。
e) 在沸腾水中(见GB/T 9989.2,第13章),硅酸盐网络是非常稳定的。搪瓷表面主要以渗透为
主,二氧化硅的溶解量非常有限。这类侵蚀可以用气相侵蚀来表示,在液相中,对于高耐侵蚀
搪瓷,其抗侵蚀能力较强。但如果试验的搪瓷化学稳定性比较差,搪瓷表面会有碱金属离子
析出,从而提高了溶液的pH 值,增加了液相的侵蚀,所以,液相和气相都能够得到有用的
信息。
f) 由于侵蚀可能是线性的或非线性的,试验结果适合用单位面积失重来表示,并应给出试验
时间。
g) 对于试验时间为24h或168h的标准洗涤剂溶液(见GB/T 9989.3,第9章)试验,因为不能确
定侵蚀曲线是否是线性的,所以在试验报告中不能包含侵蚀速率的计算。
h) 对于其他酸性溶液(见 GB/T 9989.2,第14章)和碱性溶液(见 GB/T 9989.3,第10章和
GB/T 9989.4,第10章),因为在试验过程中也不知道侵蚀速率是否是线性的,所以在本标准
的试验报告中不能包含侵蚀速率的计算。
对于烧成温度低于700℃的搪瓷材料,GB/T 9989的试验参数(介质、温度和时间)是不合适的,对
于这类搪瓷(如铝搪瓷)应采用其他的介质、温度和(或)时间。这些试验可以根据GB/T 9989的第1部分、
第2部分、第3部分和第4部分中的“其他试验溶液”所描述的程序来进行。
搪瓷耐化学侵蚀的测定
第3部分:用六角形容器进行
耐碱溶液侵蚀的测定
1 范围
GB/T 9989的本部分规定了在25℃~95℃试验温度下,使用六角形容器,测定搪瓷制品耐碱溶液
侵蚀的试验方法,该试验装置可以同时对6块搪瓷样品进行测试。
注1:该试验方法可以测试试样耐任何碱性溶液的化学稳定性。该试验方法最初是用于测试纺织品洗涤过程中耐
热的中性、碱性洗涤剂的化学稳定性。
注2:由于洗涤剂的组成总是在不断变化,考虑目前市场上洗涤剂的典型组成,标准试验溶液在碱度、浸润性和络合
性能等方面进行了规定。标准试验溶液的pH值和碱度主要取决于三磷酸钠、碳酸钠和过硼酸钠的比例;三
磷酸钠同时还起着络合剂的作用。标准试验溶液的浸润性可以通过加入烷基磺酸盐来获得,由于搪瓷表面受
氧化的影响不大,没有必要考虑过多的过硼酸钠,且增加过硼酸钠并不会使标准试验溶液的碱度发生明显改
变。标准的试验溶液和其他试验溶液(包含5%硫酸钠溶液)适合于对不同搪瓷测定其耐热洗涤剂溶液的化
学稳定性试验。
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(包括所有的修改单)适用于本文件。
ISO 48 硫化橡胶或热塑性橡胶 硬度的测定[硬度在10IRHD和100IRHD之间)(Rubber,
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