漆膜彎曲試驗器校準(zhǔn)方法探討及其分析與研究

馬興　郭貴勇

【摘 要】介紹了漆膜彎曲試驗器的工作原理和用途，建立了漆膜彎曲試驗器校準(zhǔn)結(jié)果的測量模型，分析了各不確定度分量主要來源，結(jié)合測量實例具體數(shù)據(jù)，對其合成不確定度進行分析評定，對各不確定度分量進行計算并得出合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度和擴展不確定度，最終可得出該項目的校準(zhǔn)測量能力，為化工檢測部門檢測漆膜抗開裂性提供有力的技術(shù)支撐。

【關(guān)鍵詞】漆膜彎曲試驗器;校準(zhǔn)方法;測量;性能影響;不確定度評定

中圖分類號： TH871 文獻標(biāo)識碼： A 文章編號： 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

漆膜彎曲試驗器有漆膜圓柱彎曲試驗器與漆膜圓錐彎曲試驗器兩種規(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，是按照中國國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會發(fā)布國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 6742-2007 色漆和清漆 彎曲試驗（圓柱軸）與GB/T 11185-2009 色漆和清漆 彎曲試驗（錐形軸）中規(guī)定的彎曲試驗方法研制的。

1 漆膜彎曲試驗器的校準(zhǔn)

在規(guī)定條件下，使用測量范圍為（0～300）mm游標(biāo)卡尺測量漆膜彎曲試驗器的軸棒尺寸（圓柱軸）或圓錐尺寸（圓錐軸），重復(fù)測量三次并記錄數(shù)據(jù)，各取三次測量值的平均值作為相應(yīng)參數(shù)的測量結(jié)果。

2 漆膜彎曲試驗器的軸棒直徑測量結(jié)果不確定評定

2.1 測量模型：D=■

式中：D——漆膜彎曲試驗器的軸棒直徑實際值，mm

■——漆膜彎曲試驗器的軸棒直徑三次測量值的平均值，mm

2.2 標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量的評定

2.2.1 輸入量■的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u（■）的評定：其不確定度來源主要是測量重復(fù)性引入的不確定度，可以A類方法評定u1（■）;其測量標(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類方法評定u2（■）。

1）選取一臺漆膜彎曲試驗器，以游標(biāo)卡尺對其2mm軸棒的直徑連續(xù)進行10次測量，得到測量列為下表所示：

表1 測量列一覽表

其所求的平均值：■=■■D■=2.01mm

單次實驗標(biāo)準(zhǔn)偏差：s=■=0.005mm

實際測量中是測量3次，取其平均值作為測量結(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)不確定度的計算

u■（D）=u■（■）=■=0.023mm

2.4 擴展不確定度的評定：取包含因子k=2，則U=k·uc（D）=0.05mm

2.5 擴展不確定度的報告與表示

漆膜彎曲試驗器2mm軸棒直徑測量結(jié)果擴展不確定度為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 對漆膜彎曲試驗器其它軸棒直徑或圓錐尺寸測量結(jié)果的不確定度評估

漆膜彎曲試驗器的其它軸棒直徑或圓錐細端、粗端直徑及錐體長度的測量結(jié)果的不確定度評定參照上述方法進行評定，其標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量評估如表3。

表3 測量不確定度匯總表

3 結(jié)語

為保證漆膜彎曲試驗器的準(zhǔn)確性，通過校準(zhǔn)等方法實現(xiàn)量值的溯源性，在化工檢測行業(yè)的質(zhì)量控制中起到重要作用;本文介紹我院對漆膜彎曲試驗器進行校準(zhǔn)的校準(zhǔn)方法和不確定度評定方法。

【參考文獻】

[1]中國國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會.GB/T 6742-2007，《色漆和清漆 彎曲試驗（圓柱軸）》[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2008.

[2]中國國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會.GB/T 11185-2009，《色漆和清漆 彎曲試驗（錐形軸）》[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2010.