CN209296511U - 一种快速检测ar玻璃表面沾灰性能的测试装置 - Google Patents

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唐高山
王科
刘明刚
陈海峰
陈刚
周志文
贺志奇
胡小娅
纪朋远
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Abstract

本实用新型涉及AR玻璃性能测试技术领域,具体涉及一种快速检测AR玻璃表面沾灰性能的测试装置,其结构包括基座、用于装夹AR玻璃的装夹板、固定于基座的旋转轴承、旋转轴以及旋转机构,还包括用于盛装灰尘样品的容器和磁铁,容器为强磁性铁基材料制成的圆柱形容器,圆柱形容器的一端封闭、另一端开口且内壁光滑;使用时,容器的开口端朝向AR玻璃的待测表面,磁铁与容器通过磁性作用而分别固定于AR玻璃的待测表面以及与待测表面相背的一侧表面上。本实用新型可以定量、准确、快捷地测量出AR玻璃对灰尘等微小固体颗粒的沾灰情况,操作简单,实用性好。

Description

一种快速检测AR玻璃表面沾灰性能的测试装置
技术领域
本实用新型涉及AR玻璃性能测试技术领域,具体涉及一种快速检测AR玻璃表面沾灰性能的测试装置。
背景技术
AR玻璃的沾灰性是考察其耐沾污性能的重要指标之一。目前尚未有关于AR玻璃表面沾灰性能的测量方法和标准。现有技术中,大多是通过超亲水、超疏水能力来间接说明其抗沾灰能力,即测量玻璃表面接触角,再把AR玻璃长时间放置于户外,以观察其沾灰情况。这种测试方法试验周期长,加之户外试验环境非常不稳定(例如玻璃户外放置时,每次的天气情况均不相同),故得到的沾灰性能结果又往往与其亲、疏水能力无法对应上,该方法即不便捷,又不准确,实用性差。
另外,有关涂层沾灰性能的测试方法有GB/T9780-2013《建筑涂料涂层沾灰性试验方法》,该标准采用试验用灰标准样品作为污染源,然后加水制成悬浮液后,用涂刷法或浸渍法将其附着在涂层试板上,放置2h后用水冲洗,接着放置到第二天,24h为一个循环,共有5个循环,通过测定沾污前后反射系数的变化或根据基本灰卡的色差等级,评价其沾灰性。该测试方法主要考察的是建筑涂料涂层表面户外沾污性能。然而,该测试方法主要是考察涂层的沾灰性能,即沾污渍后的冲洗洁净度,其中的“试验用灰标准样品加水制成悬浮液”,由于水分参与了悬浮液与玻璃样板的结合,不能真实地反映干燥灰尘颗粒在玻璃样板上的沉积、吸附情况;而且,采用涂刷法涂覆悬浮液时,较难保证每一次的均匀性。
由此,现有的AR玻璃表面沾灰性能的测量方法操作步骤繁多、周期长,部分操作难容易造成较大的误差,准确度不高。
发明内容
本实用新型的目的在于针对现有技术中的不足,而提供一种快速检测AR玻璃表面沾灰性能的测试装置,该装置能够定量、准确、快捷地测量出AR玻璃对灰尘等微小固体颗粒的沾灰情况。
提供一种快速检测AR玻璃表面沾灰性能的测试装置,包括基座、用于装夹AR玻璃的装夹板、固定于基座的旋转轴承、固定于所述旋转轴承的旋转轴以及用于带动旋转轴转动的旋转机构,所述旋转轴的一端通过连接件与所述装夹板固定连接,所述旋转轴的另一端与所述旋转机构连接;
该测试装置还包括用于盛装灰尘样品的容器和用于将所述容器固定在AR玻璃待测表面的磁铁,所述容器为强磁性铁基材料制成的圆柱形容器,所述圆柱形容器的一端封闭、另一端开口且内壁光滑;使用时,所述容器的开口端垂直罩设于AR玻璃的待测表面,所述磁铁与容器通过磁性作用而分别固定于AR玻璃的待测表面以及与待测表面相背的一侧表面上。
上述技术方案中,所述基座包括左基座和右基座,所述装夹板包括左装夹板和右装夹板,所述旋转轴承包括固定于左基座的左旋转轴承和固定于右基座的右旋转轴承,所述左装夹板通过连接件与所述左装夹板固定连接,所述右装夹板通过连接件与所述右装夹板固定连接。
上述技术方案中,所述左装夹板和右装夹板分别与所述连接件焊接固定。
上述技术方案中,所述左装夹板和右装夹板均开设有用于装夹AR玻璃的卡槽。
上述技术方案中,所述左装夹板和右装夹板均设置有紧固螺栓。
上述技术方案中,所述旋转轴开设有用于插入连接件的插槽,所述插槽相对的两个外侧开口处设置有用于阻挡连接件从外侧移出的挡片。
上述技术方案中,所述旋转机构为Z型摇杆,所述Z型摇杆的一端与所述旋转轴固定连接。
本实用新型的有益效果:
本实用新型的一种快速检测AR玻璃表面沾灰性能的测试装置,包括基座、用于装夹AR玻璃的装夹板、固定于基座的旋转轴承、旋转轴以及用于带动旋转轴转动的旋转机构,还包括用于盛装灰尘样品的容器和磁铁,容器为强磁性铁基材料制成的圆柱形容器,圆柱形容器的一端封闭、另一端开口且内壁光滑;使用时,容器的开口端朝向AR玻璃的待测表面,磁铁与容器通过磁性作用而分别固定于AR玻璃的待测表面以及与待测表面相背的一侧表面上。测试方法为:将占容器总体积30%-60%的灰尘样品装入容器中,测试前使AR玻璃处于水平状态,然后采用磁铁将装有灰尘样品的容器固定于AR玻璃的待测表面,接着通过旋转机构带动AR玻璃做360度旋转,旋转速度先慢后快,使容器中的灰尘样品能够完全与AR玻璃的待测表面接触;旋转完成后使AR玻璃返回至水平状态,然后垂直取下容器,避免其与AR玻璃待测表面发生相对滑动;然后,计算出容器在测试前后的失重M,进而计算出单位面积的AR玻璃表面吸附灰尘样品的质量为M/A;最后,在相同条件下进行多次测试,取M/A的平均值,即可表征AR玻璃表面的沾灰性能。与现有技术相比,本实用新型采用过量的灰尘样品,利用重力原理,在AR玻璃的360°旋转过程中使灰尘样品在固定的接触面积内与AR玻璃完全接触、附着,过量的灰尘则通过重力、旋转动能作用脱落AR玻璃表面,最终得以定量表示和评定AR玻璃表面的沾灰性能,故本实用新型的测试装置和测试方法具有以下优点:1)本实用新型的测试装置结构简单,操作快捷,实用性好;2)直接使用干燥的灰尘样品,更能真实地反映出AR玻璃的沾灰性能;3)能够适用于测试几种不同灰尘样品对应的沾灰性能,使得测试结果更全面、可靠;4)可以直观、定量、准确地表征AR玻璃表面的沾灰性能,即测量结果转化为单位面积的AR玻璃表面吸附灰尘样品的质量(g/mm2)。由此,本实用新型可以定量、准确、快捷地测量出AR玻璃对灰尘等微小固体颗粒的沾灰情况,还可以用于建筑玻璃、外墙砖等固体材料表面沾灰性能的检测,具有非常好的应用前景。
附图说明
利用附图对本实用新型作进一步说明,但附图中的实施例不构成对本实用新型的任何限制,对于本领域的普通技术人员,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据以下附图获得其它的附图。
图1为本实用新型的一种快速检测AR玻璃表面沾灰性能的测试装置的第一使用状态(未安装AR玻璃)结构示意图。
图2为本实用新型的一种快速检测AR玻璃表面沾灰性能的测试装置的第二使用状态(安装AR玻璃)结构示意图。
图3为本实用新型的一种快速检测AR玻璃表面沾灰性能的测试装置的第二使用状态(安装AR玻璃)的另一角度的结构示意图。
图4为本实用新型的一种快速检测AR玻璃表面沾灰性能的测试装置的右基座的结构示意图。
附图标记:
左基座11、右基座12;
左装夹板21、卡槽211、右装夹板22;
左旋转轴承31、右旋转轴承32;
旋转轴10、插槽101、挡片102;
连接件20、旋转机构30、容器40、磁铁50、AR玻璃60、紧固螺栓70。
具体实施方式
结合以下实施例对本实用新型作进一步描述。
实施例1:
本实施例的一种快速检测AR玻璃表面沾灰性能的测试装置,如图1所示,包括左基座11、右基座12、用于装夹AR玻璃60的左装夹板21和右装夹板22、固定于左基座11的左旋转轴承31、固定于右基座12的右旋转轴承32、固定于左旋转轴承31和右旋转轴承32的旋转轴10以及用于带动旋转轴10转动的旋转机构30,左装夹板21和右装夹板22均通过连接件20与其对应的旋转轴10固定连接,旋转轴10的一端连接旋转机构30。
如图2和图3所示,该测试装置还包括用于盛装灰尘样品的容器40以及用于将容器40固定在AR玻璃60待测表面的磁铁50,容器40为强磁性铁基材料制成的圆柱形容器40,圆柱形容器40的一端封闭、另一端开口且内壁光滑。使用时,容器40的开口端垂直罩设于AR玻璃60的待测表面即容器40的开口端朝向AR玻璃60具有AR膜层的一侧表面,磁铁50与容器40通过磁性作用而分别固定于AR玻璃60的待测表面以及与待测表面相背的一侧表面上。通过旋转机构30带动AR玻璃60做360度旋转,使容器40中的灰尘样品能够完全与AR玻璃60的待测表面接触,旋转机构30方便操作者控制AR玻璃60的旋转速度,达到控制灰尘样品滑落至AR玻璃60表面的速度的目的,从而定量、准确、快捷地测量出AR玻璃60对灰尘等微小固体颗粒的沾灰情况。
本实施例中,左装夹板21和右装夹板22分别与连接件20焊接固定,左装夹板21和右装夹板22均开设有用于装夹AR玻璃60的卡槽211(见图1),安装时,将AR玻璃60的两侧端装入该卡槽211内,进一步,左装夹板21和右装夹板22均设置有紧固螺栓70,通过拧紧紧固螺栓70以使AR玻璃60牢固地固定于左装夹板21和右装夹板22。
本实施例中,如图1和图4所示,旋转轴10开设有用于插入连接件20的插槽101,该插槽101相对的两个外侧开口处设置有用于阻挡连接件20从外侧移出的挡片102,从而使连接件20插入该插槽101后而不会从外侧的开口处滑出,工作时,旋转轴10旋转时即带动连接件20旋转,进而带动左装夹板21、右装夹板22以及AR玻璃60做旋转动作。
本实施例中,旋转机构30为Z型摇杆,Z型摇杆的一端与旋转轴10固定连接,Z型摇杆方便操作者手动操作。旋转机构30还可以采用其他手动或者电动(如电机)的结构形式。
本实施例中,作为优选的实施方案,容器40为强磁性铁基材料制成的钳锅,磁铁50采用电控磁铁50,灰尘样品采用建筑涂料耐沾污试验用灰标准样品,灰尘样品的平均颗粒度≥200目。
采用本实施例的测试装置检测AR玻璃60表面沾灰性能的方法如下:
以平均颗粒度≥200目的强生婴儿清凉爽身粉(以下简称爽身粉)作为爽身粉,采用内直径Φ30mm-60mm、深40mm-60mm的圆筒状钳锅作为容器40,钳锅的开口面积为A(mm2),测试环境的温度为25±2℃,湿度小于50%RH,具体步骤如下:
步骤S1、将一定重量的干燥的爽身粉装入容器40中,并使爽身粉容量占容器40总体积的30%-60%,然后用分析天平对装有爽身粉的容器40进行称重,总重量为X1(单位g),备用;使用占容器40总体积的30%-60%的过量爽身粉,能够保证后续步骤在360°旋转过程中,使爽身粉在固定的接触面积内与AR玻璃60待测表面完全接触、附着,过量的灰尘则通过重力、旋转动能作用脱落AR玻璃60表面,最终得以定量表示和评定AR玻璃60表面沾灰性能。
步骤S2、将待检测的AR玻璃60安装至装夹板上,然后旋转机构30带动装夹板绕旋转轴10转动以使AR玻璃60处于水平状态,并使AR玻璃60的待测表面朝下;然后,采用磁铁50将装有爽身粉的容器40固定于AR玻璃60的待测表面,以保证容器40与AR玻璃60待测表面平整、完全地接触。
步骤S3、以容器40为中心,通过旋转机构30带动AR玻璃60做360度旋转3-4周,旋转速度先慢后快,使容器40中的爽身粉能够完全与AR玻璃60的待测表面接触。
步骤S4、旋转完成后使AR玻璃60返回至水平状态,然后垂直取下容器40,避免其与AR玻璃60待测表面发生相对滑动。
步骤S5、采用分析天平对装有剩余爽身粉的容器40进行称重,总重量为X2(单位g),并计算出容器40在测试前后的失重M=X1-X2(单位g);然后计算出单位面积的AR玻璃60表面吸附爽身粉的质量为M/A,单位g/mm2;其中A表示容器40的开口面积,单位mm2;即测量结果转化为单位面积的AR玻璃60表面吸附灰尘样品的质量(g/mm2)。
步骤S6、重复步骤S1至S5,在相同条件下进行3-5次重复测试,取M/A的平均值,单位即可表征AR玻璃60表面的沾灰性能。该重复步骤中,坩埚的尺寸、爽身粉的用量、旋转速度等条件均保持一致,以确保检测的准确性。作为优选的实施方案,步骤S3中,AR玻璃60做360度旋转3周,并且在灰尘样品完全覆盖AR玻璃60表面前的旋转速度为10°/S,在灰尘样品完全覆盖AR玻璃60表面后的旋转速度为50°/S。采用这种先慢后快的旋转速度,能够更好地控制爽身粉的滑落速度,使坩埚中的爽身粉灰完全与AR玻璃60的待测表面接触,进而保证测量结果的准确度。
本实用新型的测试方法可以定量、准确、快捷地测量出AR玻璃60对灰尘等微小固体颗粒的沾灰情况,还可以用于建筑玻璃、外墙砖等固体材料表面沾灰性能的检测,具有非常好的应用前景。
实施例2:
本实施例的主要技术方案与实施例1的相同,不同之处在于:
测试方法的步骤S3中,AR玻璃60做360度旋转4周,并且在灰尘样品完全覆盖AR玻璃60表面前的旋转速度为8°/S,在灰尘样品完全覆盖AR玻璃60表面后的旋转速度为40-60°/S。采用这种先慢后快的旋转速度,能够更好地控制爽身粉的滑落速度,使坩埚中的爽身粉灰完全与AR玻璃60的待测表面接触,进而保证测量结果的准确度。
实施例3:
本实施例的主要技术方案与实施例1的相同,不同之处在于:
步骤S3中,AR玻璃60做360度旋转3周,其中:在灰尘样品完全覆盖AR玻璃60表面前的旋转速度为12°/S,在灰尘样品完全覆盖AR玻璃60表面后的旋转速度为60°/S。采用这种先慢后快的旋转速度,能够更好地控制爽身粉的滑落速度,使坩埚中的爽身粉灰完全与AR玻璃60的待测表面接触,进而保证测量结果的准确度。
最后应当说明的是,以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对本实用新型保护范围的限制,尽管参照较佳实施例对本实用新型作了详细地说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本实用新型技术方案的实质和范围。

Claims (7)

1.一种快速检测AR玻璃表面沾灰性能的测试装置,其特征在于:包括基座、用于装夹AR玻璃的装夹板、固定于基座的旋转轴承、固定于所述旋转轴承的旋转轴以及用于带动旋转轴转动的旋转机构,所述旋转轴的一端通过连接件与所述装夹板固定连接,所述旋转轴的另一端与所述旋转机构连接;
该测试装置还包括用于盛装灰尘样品的容器和用于将所述容器固定在AR玻璃待测表面的磁铁,所述容器为强磁性铁基材料制成的圆柱形容器,所述圆柱形容器的一端封闭、另一端开口且内壁光滑;使用时,所述容器的开口端垂直罩设于AR玻璃的待测表面,所述磁铁与容器通过磁性作用而分别固定于AR玻璃的待测表面以及与待测表面相背的一侧表面上。
2.根据权利要求1所述的一种快速检测AR玻璃表面沾灰性能的测试装置,其特征在于:所述基座包括左基座和右基座,所述装夹板包括左装夹板和右装夹板,所述旋转轴承包括固定于左基座的左旋转轴承和固定于右基座的右旋转轴承,所述左装夹板通过连接件与所述左装夹板固定连接,所述右装夹板通过连接件与所述右装夹板固定连接。
3.根据权利要求2所述的一种快速检测AR玻璃表面沾灰性能的测试装置,其特征在于:所述左装夹板和右装夹板分别与所述连接件焊接固定。
4.根据权利要求2所述的一种快速检测AR玻璃表面沾灰性能的测试装置,其特征在于:所述左装夹板和右装夹板均开设有用于装夹AR玻璃的卡槽。
5.根据权利要求4所述的一种快速检测AR玻璃表面沾灰性能的测试装置,其特征在于:所述左装夹板和右装夹板均设置有紧固螺栓。
6.根据权利要求2所述的一种快速检测AR玻璃表面沾灰性能的测试装置,其特征在于:所述旋转轴开设有用于插入连接件的插槽,所述插槽相对的两个外侧开口处设置有用于阻挡连接件从外侧移出的挡片。
7.根据权利要求2所述的一种快速检测AR玻璃表面沾灰性能的测试装置,其特征在于:所述旋转机构为Z型摇杆,所述Z型摇杆的一端与所述旋转轴固定连接。
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