劣質(zhì)量筒的成因探析及質(zhì)量控制

茍幫超

摘 ?要 學(xué)校實(shí)驗室出現(xiàn)一種劣質(zhì)量筒，針對該類量筒，從量筒采用的標(biāo)準(zhǔn)、使用材料等角度分析產(chǎn)生質(zhì)量問題的原因，并對采購人控制量筒質(zhì)量提出建議。

關(guān)鍵詞 實(shí)驗室;量筒;標(biāo)準(zhǔn);底座;招標(biāo)采購

中圖分類號：G482 ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B

文章編號：1671-489X（2021）05-0015-02

0 引言

量筒是中小學(xué)實(shí)驗室中一種常見玻璃量器，由玻璃制造而成。最近教學(xué)儀器設(shè)備市場出現(xiàn)一種新型量筒，不同于傳統(tǒng)的量筒，由六角形塑料底座與量筒身拼接而成，二者銜接緊密、不可拆分。但是如圖1所示，在一些學(xué)校的實(shí)驗室，這種量筒的底座幾乎全部產(chǎn)生裂縫，有的底座甚至破裂，嚴(yán)重影響量筒的穩(wěn)定性，使用時容易傾翻，具有嚴(yán)重的安全隱患。產(chǎn)品成批量地出現(xiàn)這類質(zhì)量問題，可能是產(chǎn)品設(shè)計或者是產(chǎn)品零部件的材料出現(xiàn)問題。本文從量筒的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)以及底座和量筒身所采用的材質(zhì)性能等方面進(jìn)行探討，并對學(xué)校或一線裝備部門在實(shí)施招標(biāo)采購過程中如何避免該類質(zhì)量問題提出建設(shè)性意見。

1 量筒新舊標(biāo)準(zhǔn)的對比分析

舊標(biāo)準(zhǔn)對底部的規(guī)定 ?1991年，原國家技術(shù)監(jiān)督局發(fā)布GB/T 12804—1991《實(shí)驗室玻璃儀器 量筒》。該標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)要求的第5.5.3條規(guī)定：量筒底部應(yīng)采用玻璃制成，可以是圓形或其他合適形式;量筒放置在平臺上應(yīng)不搖晃，空量筒（不帶塞）在15°的斜面上不應(yīng)跌倒。實(shí)驗室中常見的量筒就是按照GB/T 12804—1991的要求進(jìn)行生產(chǎn)的，量筒身和底座都是玻璃材質(zhì)。

新標(biāo)準(zhǔn)對底座的規(guī)定 ?現(xiàn)行有效的量筒標(biāo)準(zhǔn)是原國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局和國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會發(fā)布的GB/T 12804—2011《實(shí)驗室玻璃儀器 量筒》，該標(biāo)準(zhǔn)替代GB/T 12804—1991，于2012年正式生效。新標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定量筒底座“可以采用玻璃制造，也可以使用塑料或其他材料（與身部分離）。底部形狀可以是六角型，也可以是其他形狀”。

新舊標(biāo)準(zhǔn)的異同 ?GB/T 1.1—2009《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則 第1部分：標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)和編寫要求》是制（修）訂標(biāo)準(zhǔn)的綱領(lǐng)性標(biāo)準(zhǔn)。它指出，新版標(biāo)準(zhǔn)的前言應(yīng)“列出與前一版本相比的主要技術(shù)變化”。量筒新標(biāo)準(zhǔn)前言表明，GB/T 12804—2011依據(jù)“GB/T 1.1—2009給出的規(guī)則起草”，與老標(biāo)準(zhǔn)相比，“增加了外觀要求和檢驗規(guī)則”。通過對比發(fā)現(xiàn)，新標(biāo)準(zhǔn)不僅增加了外觀要求和檢驗規(guī)則，而且對量筒的結(jié)構(gòu)要求也作出新的規(guī)定，但這個關(guān)鍵信息并沒有體現(xiàn)在GB/T 12804—2011的前言中。GB/T 12804—2011引用了GB/T 1.1—2009，就應(yīng)該在前言中列出量筒結(jié)構(gòu)要求的變化，便于提醒相關(guān)人員在標(biāo)準(zhǔn)評審過程中關(guān)注實(shí)質(zhì)性的變化。

2 量筒國標(biāo)與國際標(biāo)準(zhǔn)的對比分析

國際標(biāo)準(zhǔn)對量筒底座的規(guī)定 ?量筒新標(biāo)準(zhǔn)前言表明，GB/T 12804—2011“參考ISO 4788：2005《實(shí)驗室玻璃儀器 量筒》編制”。ISO 4788：2005 《實(shí)驗室玻璃器皿 刻度量筒》第9.3條作出這樣的規(guī)定：“The base may be integral，?of glass， or it may be detachable， of a suitable plas-tics or other material， and may be either hexagonal or of other form...”意思是：“底座可以是玻璃制作并與量筒身成為一體，也可以是塑料或其他材質(zhì)制成、與量筒身可拆分，其形狀可以是六角型或其他形狀……”根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，可以理解為塑料底座是可靈活拆分并重新組裝的部件，它屬于耗材，一個量筒可以配備多個底座以供更換。

國際標(biāo)準(zhǔn)和國家標(biāo)準(zhǔn)的異同 ?關(guān)于量筒底座的規(guī)定，ISO 4788：2005與GB/T 12804—2011描述的相關(guān)內(nèi)容基本一致，但也有細(xì)微的差別，體現(xiàn)在底座與量筒身以何種方式連接。ISO 4788：2005用單詞“detachable”對連接方式進(jìn)行描述，意思是“可拆開的，可分開的”，拆下來后還可以重新裝上，或者換上新的底座。GB/T 12804—2011將底座的連接方式定義成“與…分離”，原文是“底座可以采用玻璃制造，也可以使用塑料或其他材料（與量筒身分離），底部形狀可以是六角型，也可以是其他形狀”，表明底座與量筒身不是一個整體，整個量筒是兩部分組裝而成，相互之間能拆開或分開，也可以是固定結(jié)合而不能拆開或分開。

兩種不同的描述方式，可能指導(dǎo)企業(yè)生產(chǎn)兩種完全不同技術(shù)要求的量筒。根據(jù)ISO 4788：2005對量筒底座的要求，塑料或其他材質(zhì)的底座是可拆卸的。用其他材質(zhì)代替玻璃做量筒的底座，就是為了增強(qiáng)量筒的抗震性能，當(dāng)?shù)鬃鶕p壞后將它拆除下來，然后換裝一個新的底座;或者是底座縫隙里有污物，可以將底座拆下來清洗后再重新安裝上去。根據(jù)GB/T 12804—2011對量筒底座的要求，底座積垢或損壞以后，可以不拆下來，底座一壞整個量筒就報廢了。在一些實(shí)驗室發(fā)現(xiàn)的塑料底座量筒通過熱固成型，將塑料底座牢牢地套在量筒身上，無法靈活地拆開，塑料底座損壞后，整個量筒就無法使用。

GB/T 12804—2011與ISO 4788：2005的關(guān)系 ?在前言中，標(biāo)準(zhǔn)修訂者表明GB/T 12804—2011是“參考ISO 4788：2005《實(shí)驗室玻璃儀器 量筒》編制，與ISO 4788的一致性程度為非等效”。根據(jù)《采用國際標(biāo)準(zhǔn)管理辦法》（中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局令第10號）規(guī)定，中國標(biāo)準(zhǔn)與國際標(biāo)準(zhǔn)的對應(yīng)關(guān)系共包括等同、修改和非等效三種，該辦法第十七條規(guī)定：“非等效不屬于采用國際標(biāo)準(zhǔn)，只表明中國標(biāo)準(zhǔn)與相應(yīng)國際標(biāo)準(zhǔn)有對應(yīng)關(guān)系。非等效指與相應(yīng)國際標(biāo)準(zhǔn)在技術(shù)內(nèi)容和文本結(jié)構(gòu)上不同，它們之間的差異沒有被清楚地標(biāo)明。非等效還包括在中國標(biāo)準(zhǔn)中只保留了少量或者不重要的國際標(biāo)準(zhǔn)條款的情況?！标P(guān)于底座，GB/T 12804—2011采用了ISO 4788：2005中對量筒底部材質(zhì)和形狀的規(guī)定：可采用塑料或其他材質(zhì)制作，形狀可以是六角型或其他形狀。而對于底座與量筒身之間的結(jié)構(gòu)關(guān)系，是可拆分還是不可拆分，GB/T 12804—2011則進(jìn)行了模糊處理。GB/T 12804—2011與ISO 4788：2005之間的非等效關(guān)系恰好體現(xiàn)在這個地方。

3 新標(biāo)準(zhǔn)對產(chǎn)品質(zhì)量帶來的影響

目前市場上能采購到三種類型的量筒：全玻璃制作的;塑料制作底座，可拆分的;塑料制作底座，不可拆分的。

不同底座量筒的市場價格比較 ?GB/T 12804—2011未實(shí)施之前，市場上只能采購到全玻璃制作的量筒;該標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布之后，又出現(xiàn)兩種類型的塑料底座量筒。三種不同類型量筒的價格差距很大，詳見表1。塑料底座相對于玻璃底座，優(yōu)點(diǎn)是防震，這一點(diǎn)對于剛學(xué)習(xí)實(shí)驗操作的中小學(xué)生來說是非常好的設(shè)計;缺點(diǎn)是容易老化，因此，ISO 4788：2005將其規(guī)定成可拆分的，一旦塑料底座壞了，就更換新的底座。應(yīng)用可拆開的塑料底座是對全玻璃量筒產(chǎn)品質(zhì)量的提升而不是降級：底部不可拆分的塑料底座雖然價格最低，但是一旦損壞，整個量筒就報廢，成本實(shí)際是最高的。新標(biāo)準(zhǔn)對量筒底座結(jié)構(gòu)的模糊性描述，導(dǎo)致市場大量生產(chǎn)成本更低的塑料底座不可拆分的量筒，造成量筒品質(zhì)的下降。

塑料理化特性對底座質(zhì)量的影響 ?根據(jù)量筒在實(shí)驗室中承擔(dān)的實(shí)驗任務(wù)，要求塑料底座能夠耐酸堿腐蝕、有機(jī)液體的侵蝕，能耐高溫、抗老化。特別重要的是，由于是玻璃和塑料的拼接，要充分考慮塑料與玻璃的熱膨脹系數(shù)。制造量器一般選用硼硅玻璃，硼硅玻璃的體熱膨脹系數(shù)是10×10-6/K，線膨脹系數(shù)是7.0×10-6/K[1-2]。在選擇塑料底座的材質(zhì)時必須根據(jù)玻璃的熱膨脹系數(shù)選擇合適的塑料，塑料的熱膨脹系數(shù)與玻璃之間差距過大過小都不好，要么塑料底座與量筒身之間結(jié)合不緊密，要么塑料底座容易破裂。塑料家族產(chǎn)品種類繁多，在選擇塑料底座材質(zhì)時，不但要考慮其熱膨脹系數(shù)，還需要考慮它的強(qiáng)度，以及抵御強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、高溫、有機(jī)溶劑的能力，不容易老化的特性，等等。

4 控制量筒質(zhì)量的幾點(diǎn)建議

廣大教師和一線裝備部門不一定持有、熟悉量筒的各種標(biāo)準(zhǔn)。實(shí)施招標(biāo)采購時，如果在招標(biāo)文件參數(shù)中不詳細(xì)列出量筒的相關(guān)技術(shù)參數(shù)或僅僅引用量筒的最新國標(biāo)，很可能會采購到圖1所示的劣質(zhì)量筒。為了采購到品質(zhì)好的量筒，在編寫招標(biāo)技術(shù)參數(shù)時可采用以下描述方式。

如要采購玻璃底座量筒，可以將技術(shù)參數(shù)描述為：量筒，×mL，玻璃底座，其他要求符合GB/T 12804—2011《實(shí)驗室玻璃儀器 量筒》的規(guī)定。

如要采購底座可拆分量筒，可以這樣寫技術(shù)參數(shù)：量筒，×mL，可拆分底座，配備×個底座備件，其他要求符合GB/T 12804—2011《實(shí)驗室玻璃儀器 量筒》的規(guī)定。

考慮到底座如果是塑料的，容易老化，在招標(biāo)文件的技術(shù)參數(shù)中應(yīng)明確提出供貨商需提供一定數(shù)量的底座配件，便于更換損壞的底座。

參考文獻(xiàn)

[1]QB/T 2559—2002 儀器玻璃成分分類及其試驗方法[S/OL].（2020-09-21）[2020-12-01].https：//www.antpedia.com/standard/1070873.html.

[2]GB/T 12810—91 實(shí)驗室玻璃儀器 玻璃量器的容量校準(zhǔn)和使用方法[S/OL].（2019-04-28）[2020-12-01].https：//max.book118.com/html/2019/0404/7112125102002016.shtm.