塑料薄膜直角撕裂強(qiáng)度的測(cè)量不確定度評(píng)定

陳美珍

【摘要】本文分析了塑料薄膜直角撕裂強(qiáng)度的測(cè)量不確定度判定影響因素，并對(duì)較大影響因素進(jìn)行測(cè)量不確定度的評(píng)定，確定擴(kuò)展不確定度。

【關(guān)鍵詞】塑料薄膜；直角撕裂強(qiáng)度；測(cè)量不確定度

直角裂強(qiáng)度是測(cè)定塑料薄膜耐撕裂性能的試驗(yàn)方法，對(duì)試樣施加拉伸負(fù)荷，使試樣在直角口處撕裂，測(cè)定試樣的撕裂強(qiáng)度[1]，是考核塑料薄膜物理性能的一個(gè)重要指標(biāo)。

一、試驗(yàn)部分

試驗(yàn)依據(jù)：QB/T 1130-1991《塑料直角撕裂性能試驗(yàn)方法》。試樣形狀和尺寸如下圖所示，試驗(yàn)速度：200mm/min，樣品為聚乙烯熱收縮薄膜，在23℃、52%恒溫室預(yù)處理8h以上。

二、測(cè)量不確定度的評(píng)定

測(cè)量不確定度由若干分量組成，其中一些分量可根據(jù)一系列測(cè)量值的統(tǒng)計(jì)分析，按測(cè)量不確定度的A類進(jìn)行評(píng)定，另一些分量則根據(jù)經(jīng)驗(yàn)或其他信息獲得的概率密度函數(shù)，按測(cè)量不確定度的B類進(jìn)行評(píng)定，均用標(biāo)準(zhǔn)偏差表征[2]。本文按照GUM法評(píng)定塑料薄膜直角撕裂強(qiáng)度的測(cè)量不確定度。試驗(yàn)環(huán)境為23℃，52%恒溫恒濕室，溫濕度較穩(wěn)定，對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的影響忽略不計(jì)；測(cè)量過程中引入的不確定度主要來源于：測(cè)量的重復(fù)性、試樣厚度測(cè)量的精度、直角撕裂強(qiáng)度測(cè)量的精度、測(cè)量結(jié)果的數(shù)據(jù)修約。

1.A類評(píng)定

2.B類評(píng)定

2.1厚度測(cè)量的精度

測(cè)量厚度使用的是ZWICK G30001薄膜測(cè)厚儀，根據(jù)校準(zhǔn)證書，示值誤差不確定度為0.2μm，k=2，故其相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定Urel 3==0.11%

2.2直角撕裂強(qiáng)度測(cè)量的精度

試驗(yàn)儀器為Zwick Z005電子萬能材料試驗(yàn)機(jī)，根據(jù)校準(zhǔn)證書，精度符合0.1級(jí)，按均勻分布考慮，k=， Urel 2=0.1/=0.06%

2.3數(shù)值修約的標(biāo)準(zhǔn)不確定度

根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)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(duì)不確定度為Urel 4=0.06/170.0=0.04%

3.合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度

相對(duì)合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度：Urel===0.14%，則合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度：UC=170.0×0.14%=0.238kN/m

4.擴(kuò)展不確定度的評(píng)定

擴(kuò)展不確定度是確定測(cè)量結(jié)果區(qū)間的量，合理賦予被測(cè)量值分布的大部分可能分布區(qū)間，是由合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度與包含因子的乘積來計(jì)算。在置信概率95%時(shí)，取包含因子k=2，則擴(kuò)展不確定度為：U=k×UC=2×0.238=0.476kN/m

三、結(jié)果報(bào)告

測(cè)量這批次聚乙烯熱收縮薄膜的直角撕裂強(qiáng)度，測(cè)量結(jié)果有95%概率處于（170.0±0.238）kN/m范圍內(nèi)，當(dāng)檢測(cè)單位出具檢測(cè)結(jié)果時(shí)，取5個(gè)縱向樣品直角撕裂強(qiáng)度測(cè)量結(jié)果的算數(shù)平均值作為報(bào)告結(jié)果時(shí)，其擴(kuò)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(xiàn)

[1]QB/T 1130-1991《塑料直角撕裂性能試驗(yàn)方法》.

[2]JJF 1059.1-2012《測(cè)量不確定度評(píng)定與表示》.

[3]GB/T 13519-1992《聚乙烯熱收縮薄膜》.