allgosts.ru17. МЕТРОЛОГИЯ И ИЗМЕРЕНИЯ. ФИЗИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ17.020. Метрология и измерения в целом

ГОСТ Р 8.943-2017 Государственная система обеспечения единства измерений. Национальный стандарт. Стандартные справочные данные. Теллуритные стекла системы TeO2 + R2O и их расплавы. Теплопроводность в диапазоне температур от 300 до 800 К и концентрации окислов щелочных металлов R2O

Обозначение:
ГОСТ Р 8.943-2017
Наименование:
Государственная система обеспечения единства измерений. Национальный стандарт. Стандартные справочные данные. Теллуритные стекла системы TeO2 + R2O и их расплавы. Теплопроводность в диапазоне температур от 300 до 800 К и концентрации окислов щелочных металлов R2O
Статус:
Действует
Дата введения:
03/01/2018
Дата отмены:
-
Заменен на:
-
Код ОКС:
17.020

Текст ГОСТ Р 8.943-2017 Государственная система обеспечения единства измерений. Национальный стандарт. Стандартные справочные данные. Теллуритные стекла системы TeO2 + R2O и их расплавы. Теплопроводность в диапазоне температур от 300 до 800 К и концентрации окислов щелочных металлов R2O



ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО

ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ

НАЦИОНАЛЬНЫЙ

СТАНДАРТ

РОССИЙСКОЙ

ФЕДЕРАЦИИ

ГОСТР

8.943—

2017

Государственная система обеспечения единства измерений

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ. СТАНДАРТНЫЕ СПРАВОЧНЫЕ ДАННЫЕ

Теллуритные стекла системы Те02 + R20 и их расплавы. Теплопроводность в диапазоне температур от 300 К до 800 К и концентраций окислов щелочных металлов R20

Издание официальное

Москва

Стандартинформ

2018

ГОСТ Р 8.945-2017

Предисловие

1    РАЗРАБОТАН Главным научным метрологическим центром «Стандартные справочные данные о физических константах и свойствах веществ и материалов» (ГНМЦ «ССД»)

2    ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК180 «Стандартные справочные данные о физических константах и свойствах веществ и материалов»

3    УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 22 декабря 2017 г. № 2080-ст

4    ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Правила применения настоящего стандарта установлены в статье 26 Федерального закона от 29 июня 2015 г. N9 162-ФЗ «О стандартизации в Российской Федерации». Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе «Национальные стандарты», а официальный текст изменений и поправок — е ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет ()

€> Стандартинформ. 2018

Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания без разрешения Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии

И

ГОСТ Р 8.943—2017

Содержание

1    Область применения.................................................................1

2    Нормативные ссылки.................................................................1

3    Общие положения...................................................................2

4    Стандартные справочные данные о теплопроводности теллуритных стекол

системы Тв02 ♦ R20 в диапазоне температур от 300 К до 800 К и различных концентрациях окислов щелочных металлов ............................................................6

Приложение А (справочное) Температурные зависимости теплопроводности теллуритных

стекол и их расплавов....................................................12

Библиография .......................................................................17

ГОСТ Р 8.943—2017

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Государственная система обеспечения единства измерений

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ.

СТАНДАРТНЫЕ СПРАВОЧНЫЕ ДАННЫЕ

Теллуритные стекла системы Те02 + R20 и их расплавы. Теплопроводность в диапазоне температур от 300 К до 800 К и концентраций окислов щелочных металлов R20

Slate system for ensuring the uniformity ot measurements. National standard.

Standard reference data. Tellurite glasses of system Te02 + RjO and their fusions. Thermal conductivity in the temperatures range from 300 К to 800 К and concentration of oxides of alkaline RjO

Дата введения — 2018—03—01

1    Область применения

Настоящий стандарт распространяется на стандартные справочные данные (ССД) о теплопроводности теллуритных стекол (ТС) системы Те02 ♦ R20 и их расплавов в диапазоне температур от 300 К до 800 К и концентраций окислов щелочных металлов RjO. мол %: У20 (20. 25); Na20 (12.18. 20. 28); К20 (13.16.19. 22); Rb20 (12.16.19); Cz20 (12).

Настоящий стандарт предназначен для использования ССД о теплопроводности ТС системы Те02 + R20 и их расплавов в диапазоне температур от 300 К до 800 К при синтезе стекол с заданными свойствами, их выращивании определенного состава и размеров, а также при изготовлении различных приборов и устройств.

2    Нормативные ссылки

8 настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ Р 8.614 Государственная система обеспечения единства измерений. Государственная служба стандартных справочных данных. Основные положения

ГОСТ Р 54500.3/Рукоеодстео ИСО/МЭК 98-3:2008 Неопределенность измерения. Часть 3. Руководство по выражению неопределенности измерения

Прим вча нив — При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю «Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя «Национальные стандарты» за текущий год. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого стандарта с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, го рекомендуется использовать версию этого стандарта с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего стандарта а ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Есгы ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять а части, не затрагивающей эту ссылку.

Издание официальное

1

ГОСТ Р 8.943-2017

3 Общие положения

3.1    ТС являются новым классом неорганических стекол, стеклообраэующей компонентой в которых выступает диоксид теллура (парателлурит Те02). Они обладают теми отличительными согласно [1]. [2] свойствами, которые используют при создании различных приборов и устройств, как то: высоким для видимой области спектра показателем преломления, а также высоким показателем а кустооптического взаимодействия в сочетании с низким коэффициентом затухания ультразвука. Высокое значение диэлектрической проницаемости на частоте 10е Гц при низких температурах размягчения позволяет широко применять ТС в микроэлектронной технике. Кроме того, многие ТС являются диамагнитными материалами с высоким значением постоянной Верде. весьма перспективными для применения в градиентной оптике, так как из-за малой теплопроводности из них можно получить наиболее высокоапертурные градиентные стекла. Активированные редкоземельным элементом ТС имеют квантовый выход люминесценции и большие значения вероятностного излучения, что позволяет применять их в лазерной технике, а также благодаря высоким для видимой области спектра значениям коэффициента отражения — при создании концентраторов солнечной энергии, так как КПД концентратора тем выше, чем больше коэффициент отражения материала.

Физико-механические свойства и структура ТС системы Те02 + к20 исследованы частично, а теплопроводность. данные о которой необходимы и для улучшения технологического режима получения материалов, и для расчета рабочего режима приборов и устройств на их основе, плохо исследована.

Использованные надежные методики измерений и полученные экспериментальные данные представлены в таблицах 1—5. в которых приведены средние значения теплопроводности для трех-четырех образцов каждого состава при температуре от 300 К до 800 К с интервалом в 20 К. Максимальное отклонение экспериментальных данных от среднего значения (абсолютная погрешность) не превышает 5 %.

Для некоторых составов ТС с наименьшим содержанием модификатора составлены уравнения для расчета значений теплопроводности и представлены графики для сравнения расчетных и экспериментальных данных. Для других составов с данным модификатором можно использовать эти уравнения с другими коэффициентами. Экспериментальные данные о теплопроводности для всех стекол и их расплавов согласуются с расчетными из уравнений значениями в пределах от 90 % до 96 %.

Экспериментальные данные о теплопроводности для области размягчения стекол вблизи пика температурной зависимости не представляется возможным объяснить составленными уравнениями.

Приведенные в таблицах данные о теплопроводности могут быть использованы при решении ряда задач технологического характера: синтезе ТС с заданными свойствами, выращивании стекол определенного состава и размеров, изготовлении различных приборов и устройств. Данные, приведенные в указанных таблицах, будут применять при расчетах теплового режима работы всех приборов и устройств, изготовленных с использованием исследованных веществ.

3.2    Основные элементы для синтеза — окислы Те02, U20, Na20. К20. Rb20. Cz20, являющиеся кристаллическими, и сплавы окислов щелочных металлов с паратеплуритом. которые при определенном режиме синтеза и закалки дают ТС. Области стеклообразования в диаграммах состояния этих сплавов приведены в [3] и в пределах этих областей для изучения влияния структуры и состава на теплопроводность подобраны составы: Те02 + 20 и 25 мол % У20: Те02 + 12.16.20 и 28 мол % Na20: Те02 + 13,16.19 и 22 мол % К20; Те02 + 12.16 и 19 мол % Rb20; Те02 ♦ 12 мол % С^О.

Для получения ТС определенного состава тщательно взвешенный молярный состав смеси окислов парателлурита и щелочного металла закладывают в кварцевые тигли, предварительно промытые плавиковой кислотой, остатки которой удалялись дистиллированной водой. Для удаления следов органических веществ с поверхности кварца кварцевые тигли промывают спиртом-ректификатом и еще раз дистиллированной водой. Кварцевые тигли со смесью окислое закладывают в муфельные печи сопротивления, нагревают до температуры от 1000 до 1050 К и тщательно непрерывно перемешивают. Для получения образцов определенной формы и размеров расплав смеси отливают в предварительно нагретую до температуры 650 К металлическую форму, тщательно промытую от органических загрязнений. Закаленные таким способом ТС в дальнейшем отжигают при этой температуре в муфельной печи. Согласно результатам химического анализа ТС с максимальным содержанием окиси щелочного металла (20 мол %) отклонение синтетического состава от аналитического незначительное, что объясняется невысоким значением температуры синтеза этих ТС.

Стеклообразную структуру и их фазовый состав определяют визуально (по зеркальному блеску поверхности и характерному хрупкому излому) и по микроструктурному анализу. Микроструктурный

2

ГОСТ Р 8.$43—2017

анализ проводят в основном измерением микротвердости в различных точках поверхности получен* кого слитка и металлографическим микросколом МИМ*7. Микрошлифы и данные по микротвердости, полученные в разных точках поверхности слитка, свидетельствуют об однородной и однофазной струк* туре образцов исследуемых ТС.

Для исследования высокотемпературной теплопроводности ТС и химически агрессивных, склон* ных к испарению и разложению их расплавов использован абсолютный компенсационный метод плоского слоя в стационарном тепловом режиме [4].

Принципиальная схема установки для измерения теплопроводности абсолютным компенсационным методом представлена на рисунке 1.

Рисунок 1 — Принципиальная схема установки для измерения теплопроводности полупроводников и их расплавов плоским компенсационным методом

Образец исследуемого вещества (1) в виде таблетки (d - 30 мм и толщиной от 5 до 6 мм) заклады* вают в кварцевое кольцо (2) соответствующих размеров и зажимают между рабочими поверхностями (3, 4) градиентного нагревателя (Р) и холодильника (6). Компенсируя боковые и торцевые тепловые утечки компенсационным нагревателем (7). намотанным на цилиндрический каркас (8) из нержавеющей стали, тепловую мощность О. выделяемую градиентным нагревателем, направляют через иссле* дуемый образец, создавая в образце линейный тепловой поток и перепад температуры LT, Поверхности цилиндрического зазора (9) между градиентным и компенсационным нагревателями покрыты медной фольгой (f0), изолированной от корпуса нагревателей слюдяной пластинкой.

Медное покрытие у вершины его конического основания имеет разрыв, благодаря чему изолируется медная фольга на поверхности рабочего нагревателя от фольги на внутренней поверхности компенсационного нагревателя. Цилиндрический зазор (9) между внешней поверхностью градиентного

3

ГОСТ Р 8.943-2017

нагревателя и внутренней поверхностью компенсационного нагревателя заполнен порошком закиси меди. Закись меди в зазоре хорошо уплотнена прессом и зажимными болтами (11) для получения качественного контакта закиси меди с медным покрытием.

Система, состоящая из двух поверхностей медной фольги с закисью меди между ними и выводы от которой подведены к высокоточному терморегулятору, образует высокочувствительный поверхностный термоэлемент (термоэдс а = 700 мк8/град). Терморегулятор, регулируя с помощью интегральной шрмиПсфЫ мищность компенсационного нагревателя, поддерживает нулевую разность температур между поверхностью градиентного нагревателя и компенсационным нагревателем и обеспечивает полную компенсацию тепловых потерь с поверхности рабочего нагревателя.

С целью предотвращения тепловых утечек от боковой поверхности образца через кварцевое кольцо его засыпают порошком теплоизоляционного материала (12, 13) и с помощью компенсационного нагревателя на кварцевом кольце и слое теплоизоляционного материала перепад температуры поддерживают таким же. как на образце.

Для улучшения теплового контакта торцевые поверхности образца, холодильника и градиентного нагревателя тщательно шлифуют, затем проверяют их на плоскопараллельность. намазывают специальной замазкой, изготовленной на основе мелкодисперсного порошка графита марки МПГ7 и растворителя стоматологического фосфат-цемента, и уплотняют грузом (14) с помощью болтов (15).

Рабочие части холодильника и градиентного нагревателя {3. 4). непосредственно соприкасающиеся с исследуемым веществом, изготовлены из спектрально чистого графита марки МПГ7, не реагирующего на химически агрессивный расплав и обладающего хорошей теплопроводностью. Герметизацию кварцевого контейнера с рабочими поверхностями холодильника и градиентного нагревателя осуществляют специальной замазкой на основе графитового порошка.

Перепад температуры на образце измеряют хромель-алюмелевыми термопарами (16). которые вставляют в двухканальные алундовые соломки и укладывают в сверления в рабочих участках нагревателя и холодильника на расстоянии не более 0.5 мм от поверхности образца. Корольки термопар покрыты тонким слоем графитовой замазки для электрического и теплового контакта с расплавом.

Для изготовления термопар использованы хромелееые и алюмелевые термопарные провода диаметром 0.3 мм. предварительно отожженные при температуре 1100 К в однородном температурном поле в течение 1 ч для устранения механических деформаций и напряжений, возникающих при их холодной обработке. Из этих проводов изготовляют от семи до восьми термопар, показания которых сопоставляют как между собой, так и с показаниями платина-платинородиевой термопары заводского изготовления с индивидуальной градуировкой. Для измерения отбирают термопары, температурные показания которых расходятся не более чем на 0.2 К между собой и на 1—2 К от показаний платина-платинородиевой термопары.

На описанной экспериментальной установке исследована теплопроводность большой группы полупроводниковых соединений и их расплавов. Результаты этих исследований аттестованы в соответствии с ГОСТ Р 8.614.

Измерения теплопроводности при данной температуре произведены при разных перепадах температуры на образце, которые подбирают, регулируя мощности рабочего нагревателя и нагревателя на холодильнике (6).

Температурный режим измерения регулируется режимным нагревателем (17). работа которого 1икже контролируется с помощью терморегулятора.

С целью предотвращения окисления деталей установки, окисления, испарения и разложения исследуемых веществ при высоких температурах измерения проводят после вакуумирования до 1.33 - 10'2 Па через патрубок (18) в атмосфере специально очищенного инертного газа в автоклаве (79). охлаждаемом термостатирующей жидкостью (20). Вакуумные уплотнения автоклава с крышкой (21) и с зажимами (22) для вывода токоподводящих и термопарных проводов из автоклава осуществляют фторопластовыми прокладками (23). Для предотвращения испарения или разложения расплава исследуемого вещества после плавления значения давления инертного газа в автоклаве подбирают с учетом упругости паров насыщения элементов, входящих в состав исследуемого соединения.

Тепловой поток О. создаваемый градиентным нагревателем, компенсируя боковые и торцевые тепловые утечки компенсационным нагревателем, направляется через исследуемый образец, перепад температуры ДГ на котором измеряется термопарами.

4

ГОСТ Р 8.$43—2017

Теплопроводность л. Вт м*1 К'материала вычисляют по формуле

. IUL *' " ATS

(D

где / — ток. проходящий через нагреватель:

U — напряжение на зажимах градиентного нагревателя:

L — толщина исследуемого образца;

ДГ — перепад температуры;

S — площадь поперечного сечения.

3.3 Относительная систематическая погрешность измерения теплопроводности, обусловлен* ная погрешностями измерения тока, напряжения, температуры и геометрических размеров образца, не превышает 6 % при температуре 1000 К. При вычислении инструментальной погрешности учтены погрешности, связанные с возможными тепловыми потерями, возникающими при прохождении через токоподводящие и термопарные провода, через слой закиси меди, кварцевое кольцо и теплоизоляционный материал, которые не превышают 2 % теплового потока, проходящего через образец. При определении погрешности измерения температуры и перепада температуры на образце учитывают погрешности градуировки таблиц и погрешности, обусловленные отклонением показаний индивидуальных термопар отданных градировочной таблицы.

Наряду с указанными систематическими инструментальными погрешностями на погрешность любого эксперимента влияют погрешности, которые могут изменяться от опыта к опыту и приводить к разбросу экспериментальных данных при повторении эксперимента при неизменных условиях. Эти погрешности являются погрешностями разброса и носят случайный характер.

Математическая обработка результатов этих измерений, выполненная в соответствии с ГОСТ Р 54500.3. показала, что доверительная погрешность единичного измерения теплопроводности стекол и их использованных расплавов с учетом инструментальных и случайных погрешностей не превышает 6 % при доверительной вероятности более 95 %.

Экспериментальные данные по температурной зависимости теплопроводности ТС частично опубликованы в [S]—(7].

Для объяснения экспериментальных данных и выяснения вклада различных механизмов теплопроводности в процесс теллопереноса измеряют электропроводность некоторых составов стекол этой системы компенсационным чегырехзондовым методом [8]. Величина электропроводности о как в твердом. так и в жидком состоянии не превышает Ю-—10-12 Ом-1 м~1. что дает основание пренебречь вкладом носителей заряда а, = L а Т в теплопроводность ТС. Слабая температурная зависимость и хорошая корреляция величины теплопроводности при комнатной температуре с другими физическими свойствами (плотность, микротвердость), которые в основном определены структурой кристаллической решетки и типом химической связи между структурными единицами, дают основание считать, что измеренная теплопроводность при этих температурах имеет фононную природу. Теплопроводность всех исследованных ТС слабо зависит от температуры.

Если исходить из того, что фононную теплопроводность можно вычислить по формуле Дебая

(2)

то малую величину и слабую температурную зависимость при температурах, близких к комнатным, можно объяснить не зависящей от температуры малой величиной длины свободного пробега фононов в ТС. равной в среднем расстоянию между структурными единицами (а) стекловидной сетки. При добавлении модификатора и изменении состава стекла теплопроводность уменьшается. При добавлении модификатора и изменении состава стекла изменяются в основном плотность и тип связей между структурными единицами, упругие параметры решетки, теплоемкость и скорость распространения тепловых волн.

Уменьшение теплопроводности данного состава при добавлении модификатора можно объяснить уменьшением теплоемкости и скорости распространения фононов в результате разрыва ковалентных мостиковых связей и замены их менее жесткими объемными ионными связями. Усиление концентрационной зависимости теплопроводности ТС в зависимости от типа и содержания модификатора также объясняется более сильным влиянием на тип химической связи ионного радиуса щелочного металла модификатора: при одинаковом содержании модификатора чем больше ионный радиус модификатора (молярный объем стекла данного состава), тем большему разрыву подвергаются ковалентные связи Те-О. которые заменяются ионными цепями Те — О — R* — (RO)" — Те* и т. д.. и тем больше будет тепловое сопротивление стекловидной сетки.

5

ГОСТ Р 8.943-2017

В области размягчения стекол наблюдаются аномальные пики в температурном ходе теплопроводности. Величина пика и температурная протяженность зависят также от состава стекла. Для ТС величина пика в температурном ходе теплопроводности и его температурная протяженность уменьшаются с увеличением содержания модификатора. Такое же изменение происходит и при увеличении среднего атомного веса для ТС с определенным содержанием модификатора.

Резкое увеличение теплопроводности в области температуры размягчения стекла наблюдали ранее и для халькогенидных стекол [9]. [10]. Такие аномальные пики в температурной зависимости теплопроводности согласуются с температурной зависимостью теплоемкости ТС при этих температурах. Скачки теплоемкости и теплопроводности начинаются при температурах, близких к температуре стеклования Tt, когда появляется возможность переключения (трансформации) валентных связей. 8 стеклах с разнородным структурно-химическим составом при температурах, близких к температуре размягчения, происходит в разных точках объема хаотическая перегруппировка атомов, которая предшествует переключению мостикоеых связей с одного комплекса атомов на другой [11]. На эту перегруппировку и переключения связей расходуется определенная внутренняя энергия вещества, что сопровождается увеличением теплоемкости и фононной теплопроводности. С увеличением температуры вероятность трансформации связей возрастает до насыщения, сокращается количество энергии, необходимой для переключения связей и перегруппировки атомов, и температурная кривая теплоемкости и теплопроводности проходит через максимум. При дальнейшем нагревании на переключение связей требуется малое количество энергии, трансформация связей происходит часто, и перегруппировка атомов на теллиемкисть и теплопроводность не влияет.

Рост теплопроводности в расплаве можно объяснить увеличением теплоемкости за счет роста числа степеней свободы тепловых колебаний атомов в результате дальнейшего разрыва жестких ковалентных мостикоеых связей. Чем больше ионный радиус (молярный объем) модификатора, тем слабее связи между атомами в стеклах и больше вероятности их разрыва, что в результате и наблюдается. Температурный коэффициент роста теплопроводности расплавов возрастает при увеличении молярного объема модификатора и содержания модификатора в стеклах данной системы. Этим же объясняется и зависимость величины и температурной протяженности аномального пика в температурной зависимости теплопроводности в области размягчения стекол.

Для некоторых составов стекол с наименьшим содержанием модификатора составлены уравнения для расчета значений теплопроводности и представлены графики для сравнения расчетных и экспериментальных данных.

Для некоторых составов стекол с наименьшим содержанием модификатора значения теплопроводности вычисляют по уравнениям:

Тв02 + 20 мол % ЦО(Х - 2 ■ 10"57*- 0.018Г ♦ 4.363 — стекло и X - 0,32 + 1.5 10'3Г—расплав);

ТеОг + 12 мол % KjO (X -0,0027-0.231 —стекло и а = 0.6 + 0.001 Г— расплав);

ТеОг + 13 мол % Na20 (а = 0.005Г- 1.12 — стекло и X - 0.34 ♦ 1.02 - 10'3Т — расплав);

Те02 + 12 мол % Rb20 (X *-10-вГ* ♦ 2 ■ «-5Г» - 0.017* ♦ 3.1Г- 327.4 — стекло и а = 0.32 ♦ 0.001 Т — расплав);

Те02 + 12 мол % CZjO (а = 10_5Г2 -0.008Г + 1,908 — стекло и X = 0,3 + 9,87 10_4Г— расплав).

Графики представлены для сравнения расчетных (сплошная) и экспериментальных данных (точки) (см. приложение А).

Для других составов с данным модификатором можно использовать эти уравнения с другими коэффициентами. Экспериментальные данные о теплопроводности для всех стекол и их расплавов согласуются с расчетными значениями, приведенными в уравнениях в пределах 90—96 %.

Экспериментальные данные о теплопроводности для области размягчения стекол в области пика температурной зависимости совладают с данными, приведенными в уравнениях.

4 Стандартные справочные данные о теплопроводности теллуритных стекол системы Те02 + R20 в диапазоне температур от 300 К до 800 К

и различных концентрациях окислов щелочных металлов

В таблицах 1—5 представлены стандартные справочные данные о теплопроводности ТС системы Те02 + R20 в диапазоне температур от 300 К до 800 К и различных концентрациях окислов щелочных металлов.

б

ГОСТ Р 8.943—2017

Таблица 1 — Стандартные справочные данные о теплопроводности стекол

системы Тв02 + LijO

Температура 7. К

Теплопроводность Л. Вт м"' К*1 при LijO. мол %

20

25

300

0.53

0.52

320

0.55

0.53

340

0.57

0.54

360

0.59

0.55

380

0.61

0.56

400

0.62

0.57

420

0.63

0.58

440

0.64

0.61

460

0.72

0.65

480

0.75

0.69

500

0.64

0.74

520

0.96

0.90

540

106

0.98

560

1.22

1.08

580

1.38

1.18

600

1.51

1.29

620

1.58

1.38

640

1.61

1.43

660

1.60

1.40

680

1.49

1.35

700

1.41

1.29

720

1.42

1.30

740

1.43

1.32

760

1.46

1.36

780

1.49

1.39

800

1.52

1.41

7

ГОСТ Р 8.945-2017

Таблица 2 — Стандартные справочные данные о теплопроводности стекол

системы Те02 + К20

Температура,

г. к

Теплопроводность X. Вт ы** К"’ при КаО. мол К»

12

16

19

22

300

0.52

0.44

0.37

0.30

320

0.53

0.45

0.36

0.31

340

0.55

0.46

0.40

0.32

360

0.56

0.46

0.42

0.33

380

0.56

0.51

0.44

0.34

400

0.60

0.52

0.45

0.36

420

0.66

0.57

0.46

0.38

440

0.72

0.63

0.48

0.42

460

0.76

0.67

0.53

0.45

480

0.80

0.71

0.59

0.49

500

0.84

0.75

0.63

0.52

520

0.93

0.79

0.67

0.58

540

1.05

0.87

0.73

0.63

560

1.16

0.96

0.79

0.70

580

1.22

1.07

0.88

0.80

600

1.28

1.05

0.95

0.85

620

1.19

1.01

0.92

0.84

640

1.05

0.97

0.90

0.82

660

1.04

0.95

0.89

0.81

680

1.03

0.96

0.90

0.80

700

1.04

0.97

0.91

0.80

720

1.05

0.98

0.92

0.80

740

1.07

0.99

0.92

0.81

760

1.10

1.01

0.93

0.82

780

1.13

1.03

0.94

0.83

600

1.16

1.06

0.95

0.84

8

ГОСТ Р 8.943—2017

Таблица 3 — Стандартные справочные данные о теплопроводности стекол

системы Тв02 + NajO

Температура. Т. К

Теппопроаоанесть Вт м'1 К*1 при NjO. мол Ч

13

16

20

28

300

0.51

0.46

0.43

0.41

320

0.53

0.48

0.45

0.42

340

0.56

0,51

0,47

0.44

360

0.60

0.54

0.52

0.46

380

0.64

0.58

0.56

0.47

400

0.72

0.62

0.60

0.48

420

0.80

0.69

0.64

0.51

440

0.92

0.81

0.69

0.65

460

1.06

0.91

0.80

0.72

480

1.24

1.05

0.91

0.81

500

1.40

1.21

1,04

0.90

520

1.48

1.35

1.16

1.01

540

1.51

1.41

1.21

1.06

560

1.52

1.41

1,20

1.04

580

1.52

1.37

1.16

1.03

600

1.48

1.33

1.15

1.04

620

1.44

1.28

1.16

1,05

640

1.38

1.27

1.17

1.06

660

1.34

1.25

1.18

1.08

680

1.31

1.25

1.19

1.09

700

1.31

1.26

1.21

1.11

720

1.32

1.28

1.22

1.13

740

1.34

1.29

1.23

1.15

760

1.36

1.31

1.24

1.16

780

1.38

1.32

1.25

1.18

800

1,40

1.34

1.26

1.20

9

ГОСТ Р 8.945-2017

Таблица 4 — Стандартные справочные данные о теплопроводности стекол

системы Те02 * Rb20

Температура,

Т.К

Теплопроводность X. Вт ы** К"’ при Rb20. мол %

12

19

300

0.42

0.36

0.31

320

0.44

0.38

0.33

340

0.46

0.41

0.34

360

0.48

0.43

0.36

380

0.50

0.45

0.39

400

0.53

0.48

0.41

420

0.57

0.51

0.43

440

0.61

0.54

0.46

460

0.74

0.59

0.50

480

1.02

0.75

0.56

500

1.11

0.94

0.66

520

1.14

1.01

0.86

540

1.13

1.00

0.85

560

1.12

0.97

0.83

580

1.08

0.95

0.84

600

1.03

0.94

0.85

620

1.00

0.93

0.86

640

0.98

0.94

0.87

660

0.98

0.95

0.88

680

1.00

0.96

0.89

700

1.01

0.98

0.90

720

1.03

0.99

0,91

740

1.05

1.01

0.92

760

1.07

1,02

0.93

780

1.10

1.03

0.94

600

1.11

1.04

0.95

10

ГОСТ Р 8.943—2017

Таблица 5 — Стандартные справочные данные о теплопроводности стекол

системы Тв02 + CZjO

Температура,

Теплопроводность X. Вт ы** К"’

Г. К

при Cz20 12 мол К

300

0,38

320

0.39

340

0.40

360

0.42

380

0.43

400

0.45

420

0.47

440

0.50

460

0.53

480

0.57

500

0.63

520

0.76

540

0.93

560

1.02

580

0.95

600

0.85

620

0.86

640

0.88

660

0.90

680

0.93

700

0,96

720

0,99

740

1,02

760

1,05

780

1.08

800

1.10

11

ГОСТ Р 8.943-2017

Приложение А (справочное)

Температурные зависимости теплопроводности теллуритных стекол и их расплавов Температурные зависимости теплопроводности ТС и их расплавов представлены на рисунках

JUBT’irV1

Рисунок А. 1 — Температурная зависимость теплопроводности стекла Те02 ♦ 20 мол % Lip (А = 2 • 107* - 0.018Г + 4.363)

^ВГ*М“1КИ

12

Рисунок А.2 — Температурная зависимость теплопроводности стекла Те02 + 12 мол % Кр (Л = 0.002 Т - 0.231)

ГОСТ Р 8.$43—2017

Я.Вгми^КГ1

Рисунок А.З — Темперагурная зависимость теплопроводности стекла Тв02 + 13 мол % Na20 (Л = 0,0057- 1.12)

ЬВг-и-1*"1

Рисунок А. 4 — Температурная зависимость теплопроводности стекла

ТеО* + 12 мол % Rb-^O (а = -10-в7* + 2 • Ю"5^ - 0.017* ♦ 3.17- 327.4)

13

ГОСТ Р 8.943-2017

Рисунок А.5 — Температурная зависимость теплопроводности стекла Те02 + 12 мол % Сгр (к - 10'5Т2 - 0.008Г + 1.908)

XBr-irtf1

Рисунок А.6 — Температурная зависимость теплопроводности расплава стекла

Те02 +12 мол % Li20 (Л = 0.32 + 1.5- 10"аГ)

14

ГОСТ Р 8.$43—2017

Рисунок А.7 — Температурная зависимость теплопроводности расплава стекла Те02 + 12 мол % К20 (>. = 0.34 + 1.02 • 10**7)

Рисунок А.8 — Температурная зависимость теплопроводности расплава стекла

Тв02 + 12 мол % NajO (л = 0.6 + 0.0017)

15

ГОСТ Р 8.943-2017

Рисунок А.9 — Температурная зависимость теплопроводности расплава стекла Те02 + 12 мол % RbjO (X = 0.32 + 0.001 Г)

bBnv*V

Рисунок А.10 — Температурная зависимость теплопроводности расплава

ТеОа + 12 мол % CzjO (X = 0.3 ♦ 9.87 • 104Г)

16

ГОСТ Р 8.943—2017

Библиография

(1]    Линдгвист О. Журнал по химии (Acta. Chem.Scand). 1968. V. 22. с. 977

(2]    Лвсайживич Д. Кристю, 1961. Т. 16. с. 345

(3]    ЗеманД. Крист. 1968. Т. 24. с. 319

(4]    Магомедов Я.Б.. Гаджиев Г.Г. ТВТ. 28. в. 1. 1990. с. 185

(5]    Магомедов Я.Б.. Билилов А.Р.. Алиева К.О. Работы 5-й Азиатской конференции по тепло физическим свойствам (Proceedings of the 5-th Asian thermophysical properties conference). 1998. Сеул. Корея, с. 155

(6]    Магомедов Я.Б.. Гаджиев Г.Г.. Билалов A.R В сб. «Микро- и нанотехнологии в электронике» по материалам VI Международной научно-технической конференции. 2014. Нальчик, с. 21

(7]    Магомедов Я.Б.. Гаджиев Г.Г.. Билалов А.Р. Температурная зависимость теплопроводности стекол системы Тв02 + LijO и их расплавов. В сб. «Материалы 14-й Российской конференции (с международным участием) по теплофизическим свойствам веществ». 2014. Казань, с. 346

(8]    Магомедов Я.Б.. Алиев С.Н.. Лугуева Н.В.. Айдамиров М.А. ПТЭ. в. 6.2003. с. 117

(9]    Урбан Е. Шанс. Энн Маршалл и Корнелиус Т. Мойнихан. Журнал Американского керамического общества (J. of theAmer. Cer. Society). 55. 1972. с. 180

(10]    Муромцев ВА., Балмаков М.Д.. Орлова Г.М. ФХС, 7. 1981, с. 228

(11]    Немилое С.В. ФХС. 4.1978. с. 662

17

ГОСТ Р 8.945-2017

УДК 534-8:534.221:006.354    ОКС 17.020

Ключевые слова: стандартные справочные данные, вещества, материалы, свойства, неопределенность

18

БЗ 3—2016/6

Редактор Л С. Зимипова Технический редактор И.Е. Черепкова Корректор Е.Р. Ароян Компьютерная верстка П.В. Софейчук

Сдано а набор 19.02.20t8. Подписано в печать 02.03.2018. Формат 60 х 84V#. Гарнитура Ариал. Уел. поч. л. 2.79. Уч.-иад. л. 2.S1 Тирам 25экэ. За*. 385.

Поаготовлеио на основе электронной версии, предоставленной разработчиком стандартов

ИД «Юриспруденцияв. 115419, Москва, ул. Орджоникидзе. Н. ni y-book@ma<( ru

Издано и отпечатано во ФГУП «СТАНДАРТИНФОРМ». 123001, Москва. Гранатный лер.. 4. vrww.gottrifo.ru