汽車安全玻璃試驗方法-GBT51732

1、汽車安全玻璃試驗方法一 光學(xué)性能試驗來源:中國建筑材料科學(xué)研究院玻璃科學(xué)與特種玻璃纖維研究所 發(fā)布日期：實施日期：標(biāo)準(zhǔn)代碼:GB/T 5137點(diǎn)擊量:35評論數(shù):0頁面功能【字體：大中小】【打印】刖 言GB/T 5137汽車安全玻璃試驗方法分為四個部分：第1部分：力學(xué)性能試驗；第2部分：光學(xué)性能試驗；第3部分：耐輻照、高溫、潮濕、燃燒和耐模擬氣候試驗；第4部分：太陽能透射比測定方法。本部分為GB/T 5137的第2部分。GB/T 5137的本部分修改采用ISO 3537： 1999道路車輛 安全玻璃材料力學(xué)性能試驗方法（英文版）。本部分與該國際標(biāo)準(zhǔn)的主要差異如下：9.4572775 0.01

2、0.0005刪除了國際標(biāo)準(zhǔn)中的“定義”部分；將“破碎后的可視性試驗”中沖擊點(diǎn)的位置及示意圖，改為與GB 9656-2003相一致。本部分代替GB/T 5137.21996汽車安全玻璃力學(xué)性能試驗方法。本部分與GB/T 5137.21996相比主要變化如下：將“4.透射比試驗”改為“4.可見光透射比試驗”；.1可見光透射比試驗?zāi)康母臑?“測定安全玻璃是否具有一定的可見光透射比”；5.1副像偏離試驗的試驗?zāi)康母臑椋骸皽y定主像與副像間的角偏離”；將“7 .破碎后的能見度試驗?zāi)康母臑椤? .破碎后的可視性試驗”；7.4.3中沖擊點(diǎn)的位置及示意圖保持與GB 9656-2002相一致；將“9.反射比試驗”

3、改為“9.可見光反射比試驗”；本部分附錄A為資料性附錄。本部分由原國家建筑材料工業(yè)局提出。本部分由全國汽車標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會安全玻璃分技術(shù)委員會歸口。本部分主要起草單位：中國建筑材料科學(xué)研究院玻璃科學(xué)與特種玻璃纖維研究 所。本部分主要起草人：王樂、韓松、陳崢科。本部分所代替標(biāo)準(zhǔn)的歷次版本發(fā)布情況為：GB 5137.21985、GB/T 5137.21996。汽車安全玻璃試驗方法第2部分：光學(xué)性能試驗1范圍GB/T 5137的本部分規(guī)定了汽車用安全玻璃的光學(xué)性能試驗方法。本部分適用于汽車安全玻璃（以下簡稱安全玻璃”）。這種安全玻璃包括各種 類型的玻璃加工成的或玻璃與其他材料組合成的玻璃制品。2試驗

4、條件除特殊規(guī)定外，試驗應(yīng)在下述條件下進(jìn)行：a）環(huán)境溫度：20C5C；b）壓力：8.60 x104Pa1.06x105Pa;c）相對濕度：40%80%。3試驗應(yīng)用條件對某些類型的安全玻璃而言，如果試驗結(jié)果可以根據(jù)其某些已知的性能所預(yù) 測，則無須進(jìn)行本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的所有試驗。4可見光透射比試驗比4.1試驗?zāi)康臏y定安全玻璃是否具有一定的可見光透射比。4.2試樣應(yīng)使用制品或試驗片，試驗片可以從制品上相應(yīng)試驗區(qū)域切取。4.3儀器4.3.1光源：白熾燈，其燈絲包含在1.5mmx1.5mmx3mm的平行六面體內(nèi)。加于燈 絲兩端的電壓應(yīng)使色溫為2856K50K，該電壓穩(wěn)定在0.1%內(nèi)。用來測量電壓的儀 表應(yīng)有相應(yīng)

5、的精度。4.3.2光學(xué)系統(tǒng)：(見圖1)由焦距f不小于500mm并經(jīng)過色差校正的兩個透 鏡L1和L2組成。透鏡的凈口徑不超過f/20。透鏡L1與光源之間的距離應(yīng)能調(diào)節(jié)， 以便獲得基本平行的光束。在離透鏡L1100mm50mm處遠(yuǎn)離光源的一側(cè)裝一光闌A1，把光束的直徑限制在7mm1mm內(nèi)。第二個光闌A2，應(yīng)放在與L1具有相同性能的透鏡L2前，光源的 成像應(yīng)位于接受器的中心。第三個光闌A3,其直徑稍大于光源像最大尺寸的橫斷 面，應(yīng)放在接受器前，以避免由試樣產(chǎn)生的散射光落到接受器上。測量點(diǎn)應(yīng)位于光 束中心。圖1可見光透射比T的測定4.3.3測量裝置：接受器的相對光譜靈敏度應(yīng)與國際照明委員會(CIE)標(biāo)

6、準(zhǔn)規(guī)定 的白晝視覺光度接受器的相對光譜靈敏度基本一致。接受器的敏感表面應(yīng)用散射介 質(zhì)覆蓋，并且至少應(yīng)是光源像最大尺寸橫斷面的兩倍。若使用積分球，則球的孔截 面至少應(yīng)為光源像最大尺寸橫斷面的兩倍。接受器及配套指示儀器的線性應(yīng)等于或在滿刻度的2%內(nèi)或在讀數(shù)量程的 10%之內(nèi)，選擇小值。4.4試驗程序4.4.1試樣放入光路前，調(diào)整接受器顯示儀表指示值至100分度。在沒有光照 射到接受器上時，指示值為0。4.4.2把試樣放入光闌A1和A2之間，調(diào)整試樣方位，使光束的入射角等于05。4.4.3測定試樣的可見光透射比，對每一個測量點(diǎn)讀取顯示儀表的指示值n, 可見光透射比Tr等于n/100。4.5結(jié)果表達(dá)按

7、上述方法，可見光透射比Tr應(yīng)以試樣上任意一點(diǎn)的測定值表示。4.6替換方式只要滿足4.3.3條規(guī)定，可采用給出相同可見光透射比結(jié)果的其他方法。5副像偏離試驗5.1試驗?zāi)康臏y定主像與副像間的角偏差。5.2試樣前風(fēng)窗玻璃制品。5.3應(yīng)用范圍可米用兩種試驗方法：靶試驗準(zhǔn)直望遠(yuǎn)鏡試驗這些試驗根據(jù)情況可用于產(chǎn)品的認(rèn)可、質(zhì)量控制及產(chǎn)品鑒定。5.4靶試驗5.4.1儀器及使用器具a）靶式光源儀：由約300mmx300 mmxl50mm的光盒制成，其前面蒙有不透 明黑紙或涂有無光澤黑漆的玻璃制成的靶，光盒內(nèi)使用合適的光源照明，內(nèi)表面涂 無光澤白漆。b）靶：見圖2。c）試樣支架：可將試樣以實車安裝角安放并可在水平及

8、垂直方向轉(zhuǎn)動和移動。d）暗室或暗處：為了容易看到副像的存在，將儀器設(shè)置在暗室或暗處。2d圖2靶式光源儀示意圖圖2中，D由公式(1)得出：D=1000 xtgn (1)式中：D光斑外緣的一點(diǎn)到環(huán)內(nèi)側(cè)最近的一點(diǎn)之間的距離，mm；x試樣與靶間距離(不小于7 m), m；.n副像偏離的極限值，分。5.4.2試驗程序按圖3設(shè)置試樣。將試樣在水平方向回轉(zhuǎn)，保證被測點(diǎn)的水平切線與觀察方向 基本垂直，并在水平和垂直方向移動，以觀察整個試驗區(qū)域，見圖4。應(yīng)透過試樣 進(jìn)行觀察，也可使用單筒望遠(yuǎn)鏡進(jìn)行觀察。5.4.3結(jié)果表達(dá)確定位于靶式光源儀中央的光斑的副像是否超過與圓環(huán)內(nèi)緣相切的點(diǎn)，即：是 否超過極限值n。引圖3

9、儀器的設(shè)置圖4靶式光源儀觀察示例5.5準(zhǔn)直望遠(yuǎn)鏡試驗5.5.1儀器及使用器具a）準(zhǔn)直望遠(yuǎn)鏡儀：由準(zhǔn)直鏡和望遠(yuǎn)鏡組成，可以按圖5建立，也可以使用任何等效的光學(xué)系統(tǒng)。1燈泡；2聚光鏡，口徑8.6mm；3毛玻璃，口徑聚光鏡口徑；中心孔徑約為0.3mm的濾光片，直徑8.6mm；極坐標(biāo)分劃板，直徑8.6mm；物鏡 仁86mm，口徑10mm；物鏡 仁86mm，口徑10mm；黑斑直徑約0.3mm；物鏡 f=20mm，口徑 10mm。圖5準(zhǔn)直望遠(yuǎn)鏡試驗裝置b）試樣支架：可將試樣以實車安裝角安放并可在水平及垂直方向轉(zhuǎn)動和移動。c）暗室或暗處：為了容易看到副像的存在，將儀器設(shè)置在暗室或暗處。5.5.2試驗程序準(zhǔn)直

10、鏡將中心有一亮點(diǎn)的極坐標(biāo)系成像于無限遠(yuǎn)處。見圖6。在望遠(yuǎn)鏡的焦平面內(nèi)放置一個直徑比亮點(diǎn)的投影稍大的不透明斑于光軸上以 遮住亮斑。當(dāng)造成副像的試樣以實車安裝角放置在望遠(yuǎn)鏡和準(zhǔn)直鏡之間時，一個副的、較 弱的亮點(diǎn)就呈現(xiàn)在與極坐標(biāo)中心相距一定距離的地方。副像偏離值可由望遠(yuǎn)鏡觀察 極坐標(biāo)中出現(xiàn)的副像所處的位置讀取。注：暗班與極坐標(biāo)中心處亮點(diǎn)間的距離為光學(xué)偏移。5.5.3結(jié)果表達(dá)先用靶式光源儀以簡單快速的掃描方法檢查安全玻璃，以確定在哪些區(qū)域出現(xiàn) 副像最嚴(yán)重，然后用準(zhǔn)直望遠(yuǎn)鏡儀測定試樣在實車安裝角狀態(tài)下最嚴(yán)重的區(qū)域，以 確定最大的副像偏離值。2d圖6準(zhǔn)直望遠(yuǎn)鏡試驗觀察示例6光畸變試驗6.1試驗?zāi)康臏y定安全

11、玻璃的光畸變。6.2試樣前風(fēng)窗玻璃制品。6.3儀器及使用器具a）幻燈機(jī)：光源：24V、150W鹵鎢燈；焦距：90mm以上;相對孔徑：約1/2.5?；脽魴C(jī)光路如圖7所示，在透鏡前約10mm處放置一直徑8mm的光闌。b）幻燈機(jī)：暗背景上的亮圓陣列?；脽羝馁|(zhì)量和對比度應(yīng)符合試驗要求，以便把測量誤差控制在5%以內(nèi)。在光路中未放入試樣時，幻燈片應(yīng)在屏幕上得到 如圖8所示的影像。圖7幻燈機(jī)光路圖8幻燈機(jī)的放大部分圖8中，D由公式（2）得出:（2）（2）式中:D投影到屏幕上的圓的直徑，mm；R1幻燈機(jī)的鏡頭到試樣的距離，mm；R2試樣到屏幕的距離，mm。注：1）由于光學(xué)系統(tǒng)可能引起光畸變，建議僅采用投射像

12、的中心區(qū)域進(jìn)行測 量。2）為了保證測量精度，布置儀器時最好使比值R1/R2等于1。c）試樣支架：將試樣以實車安裝角安放，并可在水平及垂直方向轉(zhuǎn)動或移動。d）屏幕：白色屏幕；e）檢驗樣板：在需要迅速評價的地方，可使用如圖9所示的檢驗樣板來測量 光斑尺寸的變化。f）暗室或暗處。：圖9檢驗樣板圖9中：A=0.145AaLR2（3）式中：aL一光畸變的極限值，分；R2試樣到屏幕的距離，m。6.4試驗程序6.4.1將幻燈機(jī)、試樣、屏幕按圖10設(shè)置在暗室或暗處。圖10光畸變試驗儀器布置R1=4m； R2=2m4m (最好是 4m)6.4.2確定在無試樣的狀態(tài)，屏幕上圓形亮斑的直徑為D(mm)。注：當(dāng) R1

13、=R2=4m 時，按式(2), D 為 8mm。6.4.3將試樣以實車安裝角安放在試樣支架上。將試樣在水平方向回轉(zhuǎn)，保證 被測點(diǎn)的水平切線與觀察方向基本垂直，并在水平和垂直方向移動，以觀察整個試 驗區(qū)域，測定投影到屏幕上的圓形的最大的變形量。6.5結(jié)果表達(dá)由測定的最大變形量 d，按式(4)求出光畸變的最大值。Aa=Ad/0.29R2 (4)式中：d最大變形量，mm；a光畸變，分；R2試樣到屏幕的距離，m。7破碎后的可視性試驗7.1試驗?zāi)康臋z驗安全玻璃破碎后的能見度。7.2試樣前風(fēng)窗區(qū)域鋼化玻璃制品。7.3使用器具尖頭錘子或自動沖頭。7.4試驗程序7.4.1取一塊尺寸及形狀都與試樣相同的玻璃，將

14、試樣放在此玻璃上。用透明膠帶沿周邊把它們固定在一起。7.4.2用錘子或自動沖頭按圖11所示的沖擊點(diǎn)沖擊并使試樣破碎。7.4.3觀察碎片的狀態(tài)。必要時，可使用感光紙測定碎片的影像，感光紙的曝 光開始時間應(yīng)不遲于沖擊后10s，曝光終止時間應(yīng)不遲于沖擊后3min，只分析那些 代表初始裂紋的線條。沖擊點(diǎn)的位置如下所示（見圖11）；點(diǎn)1：在主視區(qū)的中心；點(diǎn)2：位于過渡區(qū)最接近主視區(qū)的橫邊中心線上；點(diǎn)3及3：在試樣最短中心線上，距邊30mm；點(diǎn)4：在試樣最長中心線上的曲率最大處；點(diǎn)5：在試樣的角上或周邊曲率半徑最小處，距邊30mm。圖11沖擊點(diǎn)7.5結(jié)果表達(dá)根據(jù)主視區(qū)中碎片的塊數(shù)及其尺寸，評價安全玻璃破碎

15、后的可視性。8顏色識別試驗8.1試驗?zāi)康尿炞C通過前風(fēng)窗安全玻璃所看到的物體的顏色。8.2試樣前風(fēng)窗玻璃制品。8.3使用器具白、黃、紅、綠、藍(lán)、琥珀6種顏色的標(biāo)示板。8.4試驗程序通過試樣的試驗區(qū)域觀察標(biāo)示板。8.5結(jié)果表達(dá)確定通過前風(fēng)窗玻璃所看到的標(biāo)示板的顏色是否為原色。9可見光反射比試驗9.1試驗?zāi)康臏y定安全玻璃在標(biāo)準(zhǔn)照明體A （見附錄A）條件下的可見光反射比。9.2儀器9.2.1 一級儀器：高精度、積分球式的能測定標(biāo)準(zhǔn)照明體A條件下工作標(biāo)樣光 反射比的實驗室光度計或光譜光度計。一級儀器的幾何（光學(xué)）條件應(yīng)為下列情況之一：a）漫射/垂直（符號d/0）：試樣被積分球漫射照明，試樣法線和測量光束

16、的 軸線之間的夾角不應(yīng)超過10。b）垂直/漫射（符號8/d）：試樣被一束光線照明，該光束的軸線與試樣法線的夾 角不應(yīng)超過8，用積分球收集反射光通量。一級儀器積分球的直徑應(yīng)不小于100mm，且開口總面積不得大于球表面積的 10%，球內(nèi)表面用幾乎對光譜無選擇性的高漫反射材料（可見光反射比大于95%）來 均勻涂敷。9.2.2二級儀器：比一級儀器精度低、攜帶式、能測定標(biāo)準(zhǔn)照明體A條件下安 全玻璃光反射比的光度計，并且通過9.3.5計算其測量值。9.2.3吸光阱：一種能把透射光引起的反射減少到所測可見光反射比值的1% 或更小的裝置，吸光阱也能擋住試樣反側(cè)面的雜散透過光。9.2.4 一級光度計必須有一個準(zhǔn)

17、確對應(yīng)CIE標(biāo)準(zhǔn)照明體A的光源，精確適應(yīng)于 V（X）的探測器，并直接生成標(biāo)準(zhǔn)照明體A的可見光反射比。9.2.5 一級光譜光度計應(yīng)能從測得的光譜反射比值p（X），利用標(biāo)準(zhǔn)照明體A相 對光譜功率分布函數(shù)SAQ）和CIE光譜光視效率VQ）來計算對標(biāo)準(zhǔn)照明體A條件下的可見光反射比。9.3標(biāo)樣和試樣一級標(biāo)樣是具有已知可見光反射比值的高漫反射板，用于校準(zhǔn)一級儀器。9.3.2二級標(biāo)樣應(yīng)與被測安全玻璃材料相同，其可見光反射比值可溯源。二級 標(biāo)樣用于校準(zhǔn)二級儀器。9.3.3二級標(biāo)樣與被測試樣為對光基本無漫射、模糊度小于2%，曲率半徑大 于或等于750mm，厚度小于10mm的安全玻璃材料，其測量區(qū)域應(yīng)清潔、干燥、

18、 無破損。9.3.4 一級儀器總誤差的絕對值應(yīng)在一級標(biāo)樣標(biāo)定值的1%以內(nèi)。9.3.5為了確定二級儀器的精度，在二級儀器上測得的試樣值Ca與標(biāo)樣值Cb 之比Ca/Cb相對于由一級儀器測得的該比值之差的絕對值應(yīng)小于5%。9.4試驗程序一級儀器的校準(zhǔn)光度計的校準(zhǔn)接通電路，待光源、探測器穩(wěn)定后，把吸光阱放在反射試樣的測量孔處，調(diào)整 可見光反射比值為0，把一級標(biāo)樣放在試樣的測量孔處，從儀器上讀出可見光反射 比值。光譜光度計的校準(zhǔn)按儀器規(guī)定校準(zhǔn)。一級儀器的測量注明二級標(biāo)樣的膜面和彎曲方向，并把它放在試樣的測量孔處，測量可見光反 射比。9.4.3二級儀器的校準(zhǔn)接通電路，待光源、探測器穩(wěn)定后，把吸光阱放在反射

19、試樣的測量孔處，調(diào)整 可見光反射比值為0。按3.5.4.2條標(biāo)明的試樣反射位置定位二級標(biāo)樣，把吸光阱放 在二級標(biāo)樣后面，盡可能調(diào)整二級儀器的值(Cb)到由一級儀器測得的可見光反射比 值(兩)9.4.4二級儀器的測量在二級儀器上測量應(yīng)按照9. 4. 3條調(diào)整試樣和吸光阱，測量試樣的可見光反射比值(Ca)。觀察試樣的最平區(qū)域，讀取至少三次單獨(dú)的測量值。9.4.5校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)照明體A可見光反射比值的計算若二級儀器的標(biāo)樣讀數(shù)不等于一級儀器標(biāo)樣值，則應(yīng)用角5）由二級儀器計算 和校正在標(biāo)準(zhǔn)照明體A條件下得到的可見光反射比值。p=p0 xCa/Cb （5）式中：p校正過的（CIE A）二級儀器試樣值，%；p0一

20、級儀器測得的（CIE A）標(biāo)樣值，%；Ca二級儀器測得的（CIE A、CIE C、CIE D）試樣數(shù)據(jù)；。Cb二級儀器測得的（CIE A、CIE C、CIE D）標(biāo)樣數(shù)據(jù)o9.5結(jié)果表達(dá)可見光反射比值可以在安全玻璃試樣上的任一點(diǎn)測量，記錄試樣的類型、結(jié)構(gòu) 和曲率半徑，所用的一級和二級儀器，一級和二級標(biāo)樣的類型和方位，二級標(biāo)樣和 試樣的可見光反射比值。附錄A（資料性附錄）XYZ色度系統(tǒng)三刺激值Y的加權(quán)系統(tǒng)表A.1計算XYZ色度系統(tǒng)三刺激值Y的加權(quán)系數(shù)（第一部分，標(biāo)準(zhǔn)施照體A）波長人nm5nm間隔10nm間隔波長人nm5nm間隔10nm間隔S(X)C(X)相對值S(X)C(X)SQ)CQ)相對值S

21、Q）CQ）S(X)C(X)相對值S(X)C(X)S(X)C(X)相對值S(X)C(X)3800.000.000.000.0058596.394.46683850.000.0059092.154.270392.158.54063900.000.000.000.0059587.134.03773950.000.0060081.423.773181.427.54614000.010.00050.010.000960575.213.48534050.010.000561068.583.1781686.35614100.020.00090.020.001961561.762.86204150.040.0

22、01862054.722.535054.725.07154200.080.00370.080.007462547.262.19014250.170.007963039.971.852239.973.70454300.290.01340.290.026963533.511.55294350.450.020864027.651.281327.652.56264400.660.03060.660.061264522.321.03434450.920.042665017.660.818417.661.63374501.260.05841.260.116365513.750.63724551.700.0

23、78866010.490.486110490.97224602.270.10522.270.21046657.820.36244652.980.13816705.720.26515.720.53014703.900.18073.900.36156754.230.19604755.130.23776803.150.14603.150.29194806.710.31096.710.62196852.250.10434858.640.40046901.580.07321.580.146449011.210.519511.211.03896951.120.051949514.700.68127000.810.03750.810.075150019.330.895819.331.79157050.590.027350525.631.18777100.430.01990.430.039951033.231.539933.233.07987150.310.014451542.121.95197200.220.01020.220.020