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橡塑技术与装备(橡胶) CHINA RUBBER/PLASTICS TECHNOLOGY AND EQUIPMENT (RUBBER)
荷、接触时间和分离速度。尽管 Kim 等人的研究表明。 试结果重现性更好。而考虑在测试中的可变性可能来
施加的力对黏着性测试几乎没有影响,但我们不知道 自仪器自身,不是实现的现象。所以我们校准了测力
合适的设置应该是什么。这篇文献的确表明接触时间 计,看它是否在这个范围内具有线性响应。这些数据
是最重要的因素,并且对响应提出了建议,在尽可能 如图 3 所示。
获取更多数据的同时仍有合理的测试时间用于测试许 表 3 不同载荷下的结果
多试样。很明显,若进行研究工作,并且试样具有很 施加的载荷 2 N 5 N
-1
分离速度 /(mm . min ) 10 30 10 30
小的黏着性,则采用更长的时间是应该有利的。有关 平均值 9.43 14.02 14.22 19.43
标准偏差 1.04 1.51 0.83 0.96
试样分离速度对黏着性测试的影响研究结果不多。而
我们的结果将表明,分离速度有明显的影响。
对于施加载荷的试验,我们则选择了两个设置,2
N 和 5 N。图 2 表示一组 5 个试样在每个条件下的测
试结果。
图 3 传感器校准
测试分两步进行:一个在很低的载荷下(<0.6 N),
一个在较高的载荷下。如图中所见,在整个范围内测
力计的响应有很好的线性。所以,测力计不是导致测
试中观察到的高可变性的原因。
另一个可能的变化来源是接近速度。这是一个可
控的仪器参数,则认为这是一个因素。所以,我们在
两个不同的接近速度下测试了试样(5 和 10 mm/min),
并且用两种方法分析,结果如表 4 所示。正如预期那样,
接近速度对测得的黏着性值没有影响。在任何一个分
析方法中,测量值几乎完全相同。然而,RSD 在胶块
的接近速度下至少高出两倍。接下来的测试(文中未
表示)表明,在较高的接近速度下,仪器不能保持规
定的载荷。与目标的偏差也随着载荷设置额增加而增
图 2 施加载荷的影响
大。所以后面的测试用 5 mm/min 的接近速度。
显然,当使用较大的载荷时,重现性大幅提高。 研究的最后操作参数是分离速度。但这里我们有
表 3 表示出 20 个试样在两个载荷和两个分离速度下测 一个困惑,因为我们的最终目标是规范两个实验室(美
试的数据。比较 2 N 和 5 N 在这一个分离速度下(10 国和中国),两个实验室有两个类似但又不同的仪器,
或 30 mm/min)的结果可看出,在较高载荷的作用下, 每一个有微小的不同功能。所以,虽然在中国我们的
测量值一致高出 50%。然而标准偏差值较小,RSD 大 仪器速度能达到 127 mm/min,但在美国我们的仪器
约降低 50%。很明显,与 2 N 相比,较高的载荷下测 最大为 50 mm/min(这不完全正确,我们的仪器可以
表 4 接近速度的影响
分析方法 接近速度 1 2 3 4 5 平均值 标准偏差 RSD
5mm/min 14.276 14.221 14.601 13.896 14.710 14.34 0.29 2.02%
峰值力
10mm/min 14.438 14.438 12.973 13.896 14.547 14.06 0.59 4.19%
5mm/min 22.582 24.142 23.271 23.403 24.497 23.58 0.68 2.86%
曲线下面积
10mm/min 25.608 24.327 19.723 23.252 24.575 23.50 2.03 8.64%
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