2025年药典4022 线热膨胀系数测试仪 玻璃平均线热膨胀系数测定仪

线热膨胀系数是玻璃及其他包装材料的重要物理特性，反映了材料在温度变化下单位长度的伸长或收缩情况。对于药品包装用玻璃容器而言，准确测定其平均线热膨胀系数不仅关系到制药工艺的稳定性，也影响Zui终产品的安全性与性能。2025年版《中国药典》4022条款明确了玻璃平均线热膨胀系数的测定方法，为药用玻璃容器的质量控制提供了科学依据。

测定原理

线热膨胀系数测试基于材料热膨胀理论，通过测量试样在特定温度范围内的长度变化，计算平均线热膨胀系数 ：

a(t0 ;t)) =1/L ×(L−L0)/(t −t0)

其中，t0 为基准温度，t 为试验温度，L0 为基准长度，L 为加热后长度。药品玻璃容器通常测定温度范围为 20℃ 至 300℃，即 a(20℃;300℃)a(20℃;300℃)a(20℃;300℃)，以反映玻璃在远低于转变温度下的热膨胀特性。

仪器与装置要求

测定玻璃平均线热膨胀系数需要精密的仪器和稳定的实验条件，包括以下主要装置：

1. 测量装置
   精度要求为 0.1%，可通过卡尺或高分辨率测长装置实现。

2. 推杆式膨胀仪
   可水平或垂直放置，能够测量 2×10⁻⁵ L₀ 的长度变化（约 2µm/100mm）。接触力不超过 1 N，以避免对试样的机械影响。仪器应保证试样在整个试验过程中与推杆轴线对齐。

3. 加热炉
   炉温控制精度 ±1℃，升温速率可控在 5℃/min ±1℃/min，温度上限至少高于材料转变温度 50℃。加热炉与膨胀仪的相对位置在轴向和径向上需保证 0.5 mm 以内的重复性。

4. 校准装置
   使用国家药典规定的玻璃标准物质对仪器进行校准，确保测量数据可靠、准确。

供试品制备

供试品需外观完整、无气泡或裂纹，可机械切割成直径 5~6 mm、长度 18~100 mm 的圆棒或其他符合膨胀仪要求的形状。试验前需进行退火处理：

• 加热至高于玻璃转变温度约 30℃

• 以 2℃/min 冷却至低于转变温度约 150℃

• 无通风条件下自然冷却至室温

此步骤可消除内应力，保证热膨胀测量的准确性。

测定方法

线热膨胀系数测定可采用升温法或恒温法：

1. 升温法
   在基准温度 t0t_0t0 确定膨胀仪位置，将读数作为零点，按照设定升温程序加热至目标温度 ttt，记录温度及相应长度变化 ΔLmeas\Delta L_{meas}ΔLmeas。适用于需要获取不同温度点膨胀系数曲线的场景。

2. 恒温法
   将试样加热至目标温度并保持恒温 20 分钟，读取长度变化值。此方法适合只需测定终点温度热膨胀系数的场景，测量精度更高。

在测量过程中，应根据仪器热膨胀特性和温差进行修正，保证计算结果的准确性。

结果计算与表示

平均线热膨胀系数的计算公式为：

a(t0 ;t)) =1/L ×(L−L0)/(t −t0)

结果通常采用两位或三位有效数字表示，并取多个供试品的平均值。当测定结果偏差超过 0.2×10⁻⁶ K⁻¹ 时，应重新测定。

AutoCTE-02 线热膨胀系数测试仪特点

济南三泉中石 AutoCTE-02线热膨胀系数测试仪专为药用玻璃容器设计，适用于安瓿瓶、西林瓶、口服液瓶、输液瓶等。主要技术特征包括：

• 工业级彩色触摸屏，显示实时热膨胀曲线

• 多重安全防护设计，避免操作人员烫伤

• 高兼容性，可测试不同形状玻璃试样

• 灵活的权限控制和密码保护，保证数据安全和可追溯性

• 支持试验数据存储、统计和打印，符合GMP数据管理要求

• 超大测试空间，可直接对成品玻璃容器进行测定

技术参数

参照标准

• YBB00202003-2015 玻璃平均线热膨胀系数测定法

• 4022 玻璃平均线热膨胀系数测定法

• 2025年版《中国药典》

应用领域

AutoCTE-02线热膨胀系数测试仪已广泛应用于制药企业、药用玻璃生产企业、药检机构及科研实验室，是药品包装玻璃热膨胀性能测试与质量控制的重要工具。通过jingque测定线热膨胀系数，能够为药用玻璃容器的生产、工艺优化以及安全评估提供可靠数据。