漆膜彈性測定器校準方法探討及其分析與研究

薛金　馬興

【摘 要】介紹了漆膜彈性測定器的工作原理和用途，建立了漆膜彈性測定器校準結果的測量模型，分析了各不確定度分量主要來源，結合測量實例具體數據，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準不確定度和擴展不確定度，最終可得出該項目的校準測量能力，為化工檢測部門檢測漆膜柔韌性提供有力的技術支撐。

【關鍵詞】漆膜彈性測定器;校準方法;測量;性能影響;不確定度評定

中圖分類號： TH871 文獻標識碼： A 文章編號： 2095-2457（2019）35-0123-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.35.056

The Analysis and Research on Performance Impact and Calibration Method for Coating Flexibility Testers

XUE Jin1，2 MA Xing1，2

（1.Fujian Metrology Institute，Fuzhou Fujian 350003，China;

2.Fujian Provincial Key Laboratory of Force Measurement，Fuzhou Fujian 350003，China）

【Abstract】This paper introduces the working principle and application of coating flexibility testers，establishes the measurement model of the calibration results of coating flexibility 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 flexibility of film.

【Key words】Coating flexibility testers;Calibration method;Measurement;Performance impact;Evaluation of uncertainty

0 引言

漆膜彈性測定器漆是由粗細口徑不同的七個鋼制軸棒所組成，固定于座架上，其工作原理是將涂覆有漆膜的試樣板在不同直徑的軸棒上彎曲，以彎曲后不引起漆膜破壞的最小軸棒直徑來表示漆膜的柔韌性，是按照原國家技術監督局發布國家標準GB/T 1731-1993《漆膜柔韌性測定法》中規定的試驗方法研制的。

1 漆膜彈性測定器的校準

在規定條件下，使用測量范圍為（0～25）mm數顯外徑千分尺分別測量漆膜彈性測定器的軸棒1至軸棒4的直徑，再用測量范圍為（0～200）mm電子數顯卡尺分別測量漆膜彈性測定器的軸棒5至軸棒7的直徑，重復測量三次并記錄數據，各取三次測量值的平均值作為相應參數的測量結果。

2 漆膜彈性測定器的軸棒直徑測量結果不確定評定

2.1 測量模型：D=■

式中：D——漆膜彈性測定器的軸棒直徑實際值，mm

■——漆膜彈性測定器的軸棒直徑三次測量值的平均值，mm

2.2 標準不確定度分量的評定

2.2.1 輸入量■的標準不確定度u（■）的評定：其不確定度來源主要是測量重復性引入的不確定度，可以A類方法評定u1（■）;其測量標準器不確定度來源主要是數顯外徑千分尺的準確度引入的不確定度，可以B類方法評定u2（■）。

1）選取一臺漆膜彈性測定器，以數顯外徑千分尺對其軸棒2的直徑連續進行10次測量，得到測量列為表1所示。

其所求的平均值：■=■■D■=9.992mm

單次實驗標準偏差：s=■=0.0012mm

實際測量中是測量3次，取其平均值作為測量結果，

則u1（■）=■=0.0007mm

2）標準器數顯外徑千分尺的最大允許誤差為±0.002mm，估計為均勻分布，其引入的標準不確定度u2（■）為：u2（■）=■=■=0.0011mm

2.3 合成標準不確定度的評定

2.3.1 靈敏系數：由D=■得■

2.3.2 標準不確定度匯總表，見表2

表2 標準不確定度分量一覽表

2.3.3 合成標準不確定度的計算

u■（D）=u■（■）=■=0.0013mm

2.4 擴展不確定度的評定：取包含因子k=2，則U=k·u■（D）=0.003mm

2.5 擴展不確定度的報告與表示

漆膜彈性測定器軸棒2直徑測量結果擴展不確定度為U=0.003mm。它是由合成標準不確定度u■（D）=0.0013mm和包含因子k=2之乘積得到。

2.6 對漆膜彈性測定器其它軸棒直徑測量結果的測量不確定度評估

根據JJF（石化）006-2018漆膜彈性測定器校準規范規定：用數顯外徑千分尺（MPE：±0.002mm）測量軸棒1到軸棒4的直徑，用電子數顯卡尺（MPE：±0.03mm）測量軸棒5到軸棒7的直徑，其測量結果的不確定度評定均可按照上述方法進行評定，其測量不確定度見表3。

表3 測量不確定度匯總表

3 結語

為保證漆膜彈性測定器的準確性，通過校準等方法實現量值的溯源性，在化工檢測行業的質量控制中起到重要作用;本文介紹我院對漆膜彈性測定器進行校準的操作規程和不確定度評定方法。

【參考文獻】

[1]國家技術監督局.GB/T 1731-1993，《漆膜柔韌性測定法》[S].北京：中國標準出版社，1993.

[2]中華人民共和國工業和信息化部.JJF（石化）006-2018，《漆膜彈性測定器校準規范》[S].北京：中國質檢出版社，2018.