楊迎亮 李金亮 李昱霖
長春市產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗院 吉林長春 130012
剝離試驗屬于破壞性試驗,是評價粘膠帶性能的重要參數(shù),有不可重復(fù)性,試驗結(jié)果具有分散性,為了客觀反應(yīng)剝離試驗數(shù)據(jù)的可靠性,對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行不確定度的評估是非常有必要的。本文根據(jù)JJF1059.1-2012《測量不確定度評定與表示》和GB/T2792-2014《膠粘帶剝離強(qiáng)度的試驗方法》的要求,選取一中車用線速捆扎膠粘帶樣品為例,對影響測量數(shù)據(jù)的各種因素進(jìn)行分析,評估剝離強(qiáng)度試驗進(jìn)行的不確定度[1]。
將30mm寬度的整卷膠粘帶放置在室溫為23±2℃,在相對濕度為50%±5%的環(huán)境條件下放置24h,使用經(jīng)校準(zhǔn)并受控的電子剝離試驗機(jī),嚴(yán)格按照GB/T2792-2014《膠粘帶剝離強(qiáng)度的試驗方法》進(jìn)行測試試驗。選用06Cr19Ni10鋼板,嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行處理,根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求將粘膠帶粘于鋼板上,用間距25mm的裁刀在膠粘帶的中心部位裁剪寬25mm的試樣,在300mm/min的速率下連續(xù)剝離;負(fù)載夾具運(yùn)轉(zhuǎn)后,忽略第一個25mm膠粘帶剝離時獲得的值,從下一個50mm膠粘帶獲得的剝離強(qiáng)度數(shù)值開始記錄[2]。
依據(jù)實驗原理建立數(shù)學(xué)模型
P:被測試樣剝離強(qiáng)度檢測值,單位N/cm
F:被測試樣剝離力讀數(shù)值,單位N
d:試樣的寬度,單位:mm
分析電子剝離試驗機(jī)測試的數(shù)學(xué)模型和測試試驗的方法,測量結(jié)果的不確定度主要來源為測量結(jié)果重復(fù)性、數(shù)顯電子卡尺以及電子剝離試驗機(jī)的不確定度分量[3]。
根據(jù)剝離試驗測試標(biāo)準(zhǔn),由一位持證上崗的檢驗人員對15個平行樣進(jìn)行重復(fù)測量,以平均值作為最終的測量結(jié)果, 根據(jù)重復(fù)性的計算公式:
測量的結(jié)果和結(jié)果的重復(fù)性見表1。
測量結(jié)果重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為:
由于本文最終結(jié)果采用的是測量結(jié)果平均值,根據(jù)計算公式結(jié)果重復(fù)性的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度如下
根據(jù)數(shù)顯電子卡尺的檢定證書可得到,校準(zhǔn)點是20mm時,數(shù)顯電子卡尺的擴(kuò)展不確定度是0.02mm,其中k=2,由此標(biāo)準(zhǔn)不確定度為u(J)=0.01mm,而相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度為0.0004。
表1 測量結(jié)果及測量結(jié)果重復(fù)性
根據(jù)電子剝離試驗機(jī)的檢定證書可知,當(dāng)校準(zhǔn)點為1N時,試驗機(jī)的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度
根據(jù)分析結(jié)果,各分量引入的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度見表2 :
表2 不確定度分量匯總表
利用公式將以上不確定度分量進(jìn)行合成:
代入數(shù)值經(jīng)計算,剝離強(qiáng)度試驗的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度:
而標(biāo)準(zhǔn)不確定為
本試驗采用95%置信概率,因此包含因子k=2,得到測量結(jié)果的擴(kuò)展不確定度:
經(jīng)評定,膠粘帶剝離強(qiáng)度的結(jié)果可表述為(2.8±0.06N/cm),包含因子k=2。試驗的重復(fù)性是影響剝離強(qiáng)度試驗數(shù)據(jù)分散性的主要因素,因此在選擇了合適的測量設(shè)備同時應(yīng)嚴(yán)格按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范試驗,同時應(yīng)選擇技術(shù)熟練的測量人員,以此提高測量結(jié)果的精密性和準(zhǔn)確性,以最大限度的穩(wěn)定測量系統(tǒng)。