胶粘带剥离试验测量结果不确定度评定

杨迎亮 李金亮 李昱霖

长春市产品质量监督检验院 吉林长春 130012

剥离试验属于破坏性试验，是评价粘胶带性能的重要参数，有不可重复性，试验结果具有分散性，为了客观反应剥离试验数据的可靠性，对测量数据进行不确定度的评估是非常有必要的。本文根据JJF1059.1-2012《测量不确定度评定与表示》和GB/T2792-2014《胶粘带剥离强度的试验方法》的要求，选取一中车用线速捆扎胶粘带样品为例，对影响测量数据的各种因素进行分析，评估剥离强度试验进行的不确定度[1]。

1 实验方法

将30mm宽度的整卷胶粘带放置在室温为23±2℃，在相对湿度为50%±5%的环境条件下放置24h，使用经校准并受控的电子剥离试验机，严格按照GB/T2792-2014《胶粘带剥离强度的试验方法》进行测试试验。选用06Cr19Ni10钢板，严格按照标准进行处理，根据标准要求将粘胶带粘于钢板上，用间距25mm的裁刀在胶粘带的中心部位裁剪宽25mm的试样，在300mm/min的速率下连续剥离；负载夹具运转后，忽略第一个25mm胶粘带剥离时获得的值，从下一个50mm胶粘带获得的剥离强度数值开始记录[2]。

2 数学模型

依据实验原理建立数学模型

P：被测试样剥离强度检测值，单位N/cm

F：被测试样剥离力读数值，单位N

d：试样的宽度，单位：mm

3 不确定度的来源

分析电子剥离试验机测试的数学模型和测试试验的方法，测量结果的不确定度主要来源为测量结果重复性、数显电子卡尺以及电子剥离试验机的不确定度分量[3]。

4 不确定度分量的评定

4.1 测量结果重复性引入的不确定分量

根据剥离试验测试标准，由一位持证上岗的检验人员对15个平行样进行重复测量，以平均值作为最终的测量结果， 根据重复性的计算公式：

测量的结果和结果的重复性见表1。

测量结果重复性引入的标准不确定度为：

由于本文最终结果采用的是测量结果平均值，根据计算公式结果重复性的相对标准不确定度如下

4.2 数显电子卡尺引入的不确定度分量

根据数显电子卡尺的检定证书可得到，校准点是20mm时，数显电子卡尺的扩展不确定度是0.02mm，其中k=2，由此标准不确定度为u（J）=0.01mm，而相对标准不确定度为0.0004。

4.3 电子剥离试验机引入的不确定度分量

表1 测量结果及测量结果重复性

根据电子剥离试验机的检定证书可知，当校准点为1N时，试验机的相对标准不确定度

5 合成标准不确定度

根据分析结果，各分量引入的相对标准不确定度见表2 ：

表2 不确定度分量汇总表

利用公式将以上不确定度分量进行合成：

代入数值经计算，剥离强度试验的相对标准不确定度：

而标准不确定为

6 包含因子及扩展不确定度

本试验采用95%置信概率，因此包含因子k=2，得到测量结果的扩展不确定度：

7 结语

经评定，胶粘带剥离强度的结果可表述为（2.8±0.06N/cm），包含因子k=2。试验的重复性是影响剥离强度试验数据分散性的主要因素，因此在选择了合适的测量设备同时应严格按标准规范试验，同时应选择技术熟练的测量人员，以此提高测量结果的精密性和准确性，以最大限度的稳定测量系统。