Page 60 - 理化检验-物理分册2019年第六期

赵维平: 耐火材料高温蠕变试验质量监控方法探讨

率小于 ０．６％ , 其中在稳定蠕变时期 ( ２０~５０h ) 的 实施.
[ ３ ] .这些低蠕变砖用于热风炉的 根据笔者多年的检验经验, 耐火材料高温蠕变
蠕变率小于 ０．２％
效果良好, 对高炉降低焦比、 节省能源具有 重要意 试验之所以缺少能力验证和实验室间比对, 是因为
义, 故检测实验室科学、 准确地给出蠕变率的检测数 该试验存在一些技术难点或不可控因素, 而导致该
据, 更具有现实指导意义.作为检测实验室, 质量监 试验存在技术难点或不可控因素的主要原因是检测
控是实验室质量管理的核心活动, 如何减少误差, 确 仪器.耐火材料高温蠕变试验主要的检测仪器为蠕
保结果的有效性, ISO / IEC１７０２５ : ２０１７ 给出了说 变仪, 目前国内主流的蠕变仪制造商有两家, 占据国
[ ４ ]
明, 可以通过实验室外部质量监控和实验室内部质 内 ９０％ 以上的检测市场, 国外进口的蠕变仪制造商
量监控来进行有效监控.笔者主要通过阐述耐火材 主要是德国耐驰, 其产品价格为国产蠕变仪的 ８ 倍
料高温蠕变试验的外部质量监控和内部质量监控方 左右, 性价比不高, 市场占有率很低, 故在此不进行
法, 来探讨如何有效地确保耐火材料高温蠕变试验 讨论.笔者重点分析了国内两家制造商的蠕变仪,
结果的科学性、 准确性, 以便于指导生产、 促进相关 通过比较发现, 不同制造商生产的蠕变仪的检测数
领域的技术进步. 据的吻合性较差, 随后从蠕变仪软件系统、 温控系
统、 位移系统、 载荷系统等方面进行了多次反复的分
１ 实验室外部质量监控
析探讨, 发现主要的不可控因素为蠕变仪位移系统
１．１ 能力验证 中的示差机构, 这在文献[ ５ ] 中已有详细介绍, 在此
ISO / IEC１７０２５ : ２０１７ 中要求实验室应通过与 不再进行详细讨论.
其他实验室的结果比对来监控检测或校准的质量, 为此, 建议各个耐火材料检测实验室应积极与蠕
这种监控应进行策划和审查, 包括但不限于参加能 变仪制造商进行沟通、 交流, 最大可能地解决仪器的
力验证或参加除能力验证之外的实验室比对.对于 不可控因素, 促进检测技术的发展, 同时积极策划, 实
耐火材料检测机构来说, 通过对国家认监委发布的 现耐火材料高温蠕变试验的能力验证和实验室间比
能力验证计划进行查询得知, 目前国内有关耐火材 对, 从而提供更加科学、 客观、 准确的检测数据.
料领域的能力验证仅有高铝质耐火材料中化学成分
２ 实验室内部质量监控
,
分 析 ( 检 测 项 目 包 括 Al ２O ３ SiO ２ CaO , M g O ,
,
Fe ２O ３ 等), 由北京中实国金国际实验室能力验证研 实验室内部质量监控是实验室的一种自我控制
究有限公司组织实施.其他耐火材料检测项目没有 活动, 其最终目的就是把分析测试的误差控制在允
能力验证提供者( PTP ) 组织实施, 故利用能力验证 许的范围内, 保证分析测试的精密度、 准确度, 使检
来监控高温蠕变仪、 确保蠕变率的有效性, 目前尚不 测数据在给定的置信水平内满足既定的质量要求.
可行.笔者建议可以查阅相关文献或资料, 查看国 ２．１ 使用标准物质开展实验室内部质量监控
际上或国外是否有类似的能力验证项目. 目前国内耐火材料领域的标准物质非常有限:
１．２ 实验室间比对 就耐火材料化学成分分析领域来说, 仅有菱镁石、 镁
实验室间比对是指按照预先规定的条件, 由两 砂、 硅石、 铝矾土、 石墨等有限的几种耐火原料标准
个或多个实验室对相同或类似的被测样品进行检测 物质; 就国内耐火材料物理性能检测领域来说, 仅有
或校准的组织、 实施和评价, 从而确定实验室能力、 耐火度标准锥和耐火材料荷重软化温度标准样品.
识别实验室存在的问题以及实验室间的差异, 是判 国外标准物质主要有热膨胀和导热系数标准物质.
断和监控实验室能力的有效手段之一.据调研, 近 如热膨胀试验, 德国采用蓝宝石作为标准样品, 但是
５a ( 年) 来国内有耐火材料检测机构组织过实验室 该样品不仅售价昂贵且在国内很难买到; 如导热系
间比对, 且 ２０１８ 年实验室间比对( 比对项目包括显 数测定试验, 有采用特制纯氧化铝样品作为标准样
气孔率、 体积密度、 导热系数、 常温耐磨性、 荷重软化 品, 但其价格昂贵, 国内实验室很难接受 [ ６ ] .调研发
温度、 硅砖化学成分分析、 电熔锆刚玉化学成分分析 现, 目前尚没有有关蠕变率标准物质的信息.故利
等) 正在实施期.查阅历次的实验室间比对项目, 发 用标准物质开展蠕变率的内部质量监控尚无法有效
现均不包含蠕变率.因此, 利用实验室间比对来判 实施.建议有条件的耐火材料技术机构可以申请蠕
断和监控实验室的蠕变率检测能力目前尚无法有效 变率标准样品的立项研发工作, 以解决目前耐火材
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