馬興 郭貴勇
【摘 要】介紹了漆膜彎曲試驗(yàn)器的工作原理和用途,建立了漆膜彎曲試驗(yàn)器校準(zhǔn)結(jié)果的測(cè)量模型,分析了各不確定度分量主要來源,結(jié)合測(cè)量實(shí)例具體數(shù)據(jù),對(duì)其合成不確定度進(jìn)行分析評(píng)定,對(duì)各不確定度分量進(jìn)行計(jì)算并得出合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度和擴(kuò)展不確定度,最終可得出該項(xiàng)目的校準(zhǔn)測(cè)量能力,為化工檢測(cè)部門檢測(cè)漆膜抗開裂性提供有力的技術(shù)支撐。
【關(guān)鍵詞】漆膜彎曲試驗(yàn)器;校準(zhǔn)方法;測(cè)量;性能影響;不確定度評(píng)定
中圖分類號(hào): TH871 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào): 2095-2457(2019)35-0131-002
DOI:10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.35.060
The Analysis and Research on Performance Impact and Calibration Method for Coating Bending Testers
MA Xing1,2 GUO Gui-yong1,2
(1.Fujian Metrology Institute,F(xiàn)uzhou Fujian 350003,China;
2.Fujian Provincial Key Laboratory of Force Measurement,F(xiàn)uzhou Fujian 350003,China)
【Abstract】This paper introduces the working principle and application of coating bending testers,establishes the measurement model of the calibration results of coating bending testers,analyzes the main sources of each uncertainty component,analyzes and evaluates the synthetic uncertainty combined with the concrete data of the measurement example, calculates each uncertainty component,obtains the composite standard uncertainty and extended uncertainty.Finally,the calibration and measurement ability of the project can be obtained.Overall,this paper can provide strong technical support for chemical inspection department testing cracking-resistance of film.
【Key words】Coating bending testers;Calibration method;Measurement;Performance impact;Evaluation of uncertainty
0 引言
漆膜彎曲試驗(yàn)器有漆膜圓柱彎曲試驗(yàn)器與漆膜圓錐彎曲試驗(yàn)器兩種規(guī)格,其工作原理是將色漆、清漆或相關(guān)產(chǎn)品的涂層在標(biāo)準(zhǔn)條件下繞圓柱軸或錐形軸彎曲,從而判斷其抗開裂性或抗從金屬或塑料底材上剝離的能力,是按照中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)發(fā)布國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 6742-2007 色漆和清漆 彎曲試驗(yàn)(圓柱軸)與GB/T 11185-2009 色漆和清漆 彎曲試驗(yàn)(錐形軸)中規(guī)定的彎曲試驗(yàn)方法研制的。
1 漆膜彎曲試驗(yàn)器的校準(zhǔn)
在規(guī)定條件下,使用測(cè)量范圍為(0~300)mm游標(biāo)卡尺測(cè)量漆膜彎曲試驗(yàn)器的軸棒尺寸(圓柱軸)或圓錐尺寸(圓錐軸),重復(fù)測(cè)量三次并記錄數(shù)據(jù),各取三次測(cè)量值的平均值作為相應(yīng)參數(shù)的測(cè)量結(jié)果。
2 漆膜彎曲試驗(yàn)器的軸棒直徑測(cè)量結(jié)果不確定評(píng)定
2.1 測(cè)量模型:D=■
式中:D——漆膜彎曲試驗(yàn)器的軸棒直徑實(shí)際值,mm
■——漆膜彎曲試驗(yàn)器的軸棒直徑三次測(cè)量值的平均值,mm
2.2 標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量的評(píng)定
2.2.1 輸入量■的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(■)的評(píng)定:其不確定度來源主要是測(cè)量重復(fù)性引入的不確定度,可以A類方法評(píng)定u1(■);其測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)器不確定度來源主要是游標(biāo)卡尺的準(zhǔn)確度引入的不確定度,可以B類方法評(píng)定u2(■)。
1)選取一臺(tái)漆膜彎曲試驗(yàn)器,以游標(biāo)卡尺對(duì)其2mm軸棒的直徑連續(xù)進(jìn)行10次測(cè)量,得到測(cè)量列為下表所示:
表1 測(cè)量列一覽表
其所求的平均值:■=■■D■=2.01mm
單次實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)偏差:s=■=0.005mm
實(shí)際測(cè)量中是測(cè)量3次,取其平均值作為測(cè)量結(jié)果,
則u■=(■)=■=0.003mm
2)標(biāo)準(zhǔn)器游標(biāo)卡尺的最大允許誤差為±0.04mm,估計(jì)為均勻分布,其引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u2(■)為:u2=(■)=■=■=0.023mm
2.3 合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度的評(píng)定
2.3.1 靈敏系數(shù):由D=■得
■
2.3.2 標(biāo)準(zhǔn)不確定度匯總表,見表2
表2 標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量一覽表
2.3.3 合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度的計(jì)算
u■(D)=u■(■)=■=0.023mm
2.4 擴(kuò)展不確定度的評(píng)定:取包含因子k=2,則U=k·uc(D)=0.05mm
2.5 擴(kuò)展不確定度的報(bào)告與表示
漆膜彎曲試驗(yàn)器2mm軸棒直徑測(cè)量結(jié)果擴(kuò)展不確定度為U=0.05mm。它是由合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度uc(D)=0.023mm和包含因子k=2之乘積得到。
2.6 對(duì)漆膜彎曲試驗(yàn)器其它軸棒直徑或圓錐尺寸測(cè)量結(jié)果的不確定度評(píng)估
漆膜彎曲試驗(yàn)器的其它軸棒直徑或圓錐細(xì)端、粗端直徑及錐體長(zhǎng)度的測(cè)量結(jié)果的不確定度評(píng)定參照上述方法進(jìn)行評(píng)定,其標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量評(píng)估如表3。
表3 測(cè)量不確定度匯總表
3 結(jié)語(yǔ)
為保證漆膜彎曲試驗(yàn)器的準(zhǔn)確性,通過校準(zhǔn)等方法實(shí)現(xiàn)量值的溯源性,在化工檢測(cè)行業(yè)的質(zhì)量控制中起到重要作用;本文介紹我院對(duì)漆膜彎曲試驗(yàn)器進(jìn)行校準(zhǔn)的校準(zhǔn)方法和不確定度評(píng)定方法。
【參考文獻(xiàn)】
[1]中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì).GB/T 6742-2007,《色漆和清漆 彎曲試驗(yàn)(圓柱軸)》[S].北京:中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社,2008.
[2]中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì).GB/T 11185-2009,《色漆和清漆 彎曲試驗(yàn)(錐形軸)》[S].北京:中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社,2010.