陳美珍
【摘要】本文分析了塑料薄膜直角撕裂強度的測量不確定度判定影響因素,并對較大影響因素進行測量不確定度的評定,確定擴展不確定度。
【關鍵詞】塑料薄膜;直角撕裂強度;測量不確定度
直角裂強度是測定塑料薄膜耐撕裂性能的試驗方法,對試樣施加拉伸負荷,使試樣在直角口處撕裂,測定試樣的撕裂強度[1],是考核塑料薄膜物理性能的一個重要指標。
一、試驗部分
試驗依據:QB/T 1130-1991《塑料直角撕裂性能試驗方法》。試樣形狀和尺寸如下圖所示,試驗速度:200mm/min,樣品為聚乙烯熱收縮薄膜,在23℃、52%恒溫室預處理8h以上。
二、測量不確定度的評定
測量不確定度由若干分量組成,其中一些分量可根據一系列測量值的統計分析,按測量不確定度的A類進行評定,另一些分量則根據經驗或其他信息獲得的概率密度函數,按測量不確定度的B類進行評定,均用標準偏差表征[2]。本文按照GUM法評定塑料薄膜直角撕裂強度的測量不確定度。試驗環境為23℃,52%恒溫恒濕室,溫濕度較穩定,對試驗結果的影響忽略不計;測量過程中引入的不確定度主要來源于:測量的重復性、試樣厚度測量的精度、直角撕裂強度測量的精度、測量結果的數據修約。
1.A類評定
2.B類評定
2.1厚度測量的精度
測量厚度使用的是ZWICK G30001薄膜測厚儀,根據校準證書,示值誤差不確定度為0.2μm,k=2,故其相對標準不確定Urel 3==0.11%
2.2直角撕裂強度測量的精度
試驗儀器為Zwick Z005電子萬能材料試驗機,根據校準證書,精度符合0.1級,按均勻分布考慮,k=, Urel 2=0.1/=0.06%
2.3數值修約的標準不確定度
根據標準修約要求,精確到0.1kN/m,按均勻分布考慮,k=,U4=0.1/=0.06kN/m,其相對不確定度為Urel 4=0.06/170.0=0.04%
3.合成標準不確定度
相對合成標準不確定度:Urel===0.14%,則合成標準不確定度:UC=170.0×0.14%=0.238kN/m
4.擴展不確定度的評定
擴展不確定度是確定測量結果區間的量,合理賦予被測量值分布的大部分可能分布區間,是由合成標準不確定度與包含因子的乘積來計算。在置信概率95%時,取包含因子k=2,則擴展不確定度為:U=k×UC=2×0.238=0.476kN/m
三、結果報告
測量這批次聚乙烯熱收縮薄膜的直角撕裂強度,測量結果有95%概率處于(170.0±0.238)kN/m范圍內,當檢測單位出具檢測結果時,取5個縱向樣品直角撕裂強度測量結果的算數平均值作為報告結果時,其擴展不確定度為0.238kN/m,包含因子k=2,置信水平為95%。
參考文獻
[1]QB/T 1130-1991《塑料直角撕裂性能試驗方法》.
[2]JJF 1059.1-2012《測量不確定度評定與表示》.
[3]GB/T 13519-1992《聚乙烯熱收縮薄膜》.