黃博文 王黎
(中國(guó)建材檢驗(yàn)認(rèn)證集團(tuán)股份有限公司,北京 100024)
汽車外表面的漆層在使用過(guò)程中受人為因素和自然因素影響,隨時(shí)間推移常出現(xiàn)缺陷,不利于美觀。汽車漆面保護(hù)膜能有效保護(hù)汽車外觀。對(duì)于汽車漆面保護(hù)膜產(chǎn)品,光澤度是一個(gè)重要的參數(shù)指標(biāo)。光澤度是對(duì)材料表面反射光的能力進(jìn)行評(píng)價(jià)的物理量,對(duì)產(chǎn)品性能的評(píng)價(jià)有重要意義。不同種類的汽車漆面保護(hù)膜的光澤度有所差異。本文主要就光澤度測(cè)量過(guò)程中容易對(duì)試驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生影響的因素進(jìn)行分析,計(jì)算得到不確定度。
1)試驗(yàn)樣品:汽車漆面保護(hù)膜產(chǎn)品,主要原料為TPU。
2)測(cè)量依據(jù):GB/T 9754-2007《色漆和清漆 不含金屬顏料的色漆漆膜的20°、60°和85°鏡面光澤的測(cè)定》
3)測(cè)量對(duì)象:汽車漆面保護(hù)膜樣品的60°鏡面光澤。
4)環(huán)境條件:環(huán)境溫度23℃,相對(duì)濕度50%RH。
5)測(cè)量過(guò)程:按照GB/T 9754-2007的測(cè)量方法對(duì)汽車漆面保護(hù)膜試樣進(jìn)行測(cè)量。
6)試驗(yàn)儀器:光澤度儀。
測(cè)量汽車漆面保護(hù)膜光澤度的數(shù)學(xué)模型:
式中:y—汽車漆面保護(hù)膜光澤度檢測(cè)結(jié)果,GU;
x—儀器顯示的光澤度度數(shù),GU。
對(duì)公式(1)中的不確定度分量進(jìn)行偏導(dǎo)運(yùn)算:
根據(jù)JJF 1059.1-2012《測(cè)量不確定度評(píng)定與表示》的要求對(duì)光澤度測(cè)量的不確定度進(jìn)行分析,主要來(lái)源包括重復(fù)測(cè)量引入、儀器示值誤差以及儀器穩(wěn)定性。
表1 重復(fù)測(cè)量的光澤度結(jié)果及平均值Tab.1 The gloss results and calculated values of repeated measurements
計(jì)算得到測(cè)量結(jié)果平均值,將平均值代入貝塞爾公式。見公式(2):
計(jì)算出s(x)=0.561GU,代入重復(fù)測(cè)量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度公式。見公式(3):
得到u1(x)=0.177GU。
根據(jù)光澤度儀的校準(zhǔn)證書得到光澤度儀示值誤差的不確定度U=1.5GU,置信區(qū)間為95%,k=2。見公式(4)。
光澤度儀示值誤差引起的不確定度u2(x)=0.75GU。
測(cè)量的不確定度分量匯總見表2。
表2 不確定度分量匯總表Tab.2 Summary table of uncertainty components
將上述不確定度分量進(jìn)行合成得到合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度:
采用置信區(qū)間95%,k=2,計(jì)算擴(kuò)展不確定度U(x)。
經(jīng)過(guò)對(duì)不確定度來(lái)源進(jìn)行分析,光澤度的不確定度為1.54GU,主要是儀器示值誤差影響較大,重復(fù)性測(cè)量的不確定度影響較小。在光澤度的測(cè)量過(guò)程中可以盡量選擇示值誤差較小的光澤度儀進(jìn)行測(cè)量,以更好地保證試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。