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    薄膜摩擦系數性能如何檢測

    發布時間:2017-02-23 15:06:23來源:成都

    薄膜摩擦系數性能如何檢測? 

    1. 摩擦系數定義 
    按照運動的性質,摩擦系數可以分為動摩擦系數和靜摩擦系數。靜摩擦力是兩接觸表面在相對移動開始時的最大阻力,其與法向力之比就是靜摩擦系數;動摩擦力是兩接觸表面以一定速度相對移動時的阻力,其與法向力之比就是動摩擦系數。在實驗儀器行業里的摩擦系數是指兩表面間的摩擦力和作用在其一表面上的垂直力之比值,和接觸面積的大小無關。 

     若兩相互接觸且相互擠壓,而又相對靜止的物體,在外力作用下如只具有相對滑動趨勢,而又未發生相對滑動,則它們接觸面之間出現的阻礙發生相對滑動的力,謂之靜摩擦力,除非破壞了這結合力才能使一表面對另一表面運動。破壞結合的力-運動前的力-對其一表面的垂直力之比值就是靜摩擦系數us,F=usN(N為垂直力)。 

     薄膜表面的摩擦性能對薄膜在包裝機器上的性能和袋的碼放性能有很大作用。常將滑爽劑加到薄膜中改善其摩擦行為。但含助劑的薄膜在助劑向其表面擴散時常常要花很長時間才能充分發揮其性能,所以薄膜生產出來后必須慎重選擇時間進行測試。ASTM D 1894—95[41]給出了特定測試條件下薄膜和其他物質之間相對滑動時塑料薄膜和片材的起始和滑動摩擦系數的測量測試可以使用靜止的滑板與運動的平滑薄膜,或者是運動的滑板與靜止的平滑薄膜。靜態或啟動摩擦系數(μs)與表面彼此開始相互滑動的力有關。動態或滑動摩擦系數(μk)與保持這一運動所需的力有關。 


      由于各向異性或擠出作用,塑料薄膜(厚度小于0.245mm)和片材(厚度 大于0.245mm)在其各自的主要方向上會表現出不同的摩擦性能。所測試樣的長尺寸可以在縱向(機器方向),也可以在橫向,但比較普遍的是測試試樣平行 于機器方向的長尺寸方向。被測試樣的表面一定不能有灰塵、棉花絨、指痕或者是任何可能改變試樣表面性能的外來雜質。靜態和動態摩擦系數(分別為μS和μk)按下式計算: 
    μs=As/B (1.1) 
    μk=Ak/B (1.2) 

    式中 As——運動剛開始時的初始比例尺讀數,g; 

    Ak——在薄膜表面均勻滑動過程中得到的平均比例尺讀數,g; 

    B——滑板質量,g。 

    2.薄膜摩擦系數測定方法分類 

    塑料薄膜摩擦系數測定方法早在1988年5月1日,由原中華人民共和國輕工業部批準實施的《GB 10006-88塑料薄膜和薄片摩擦系數測定方法》中,就規定了測試塑料薄膜摩擦系數的兩種方法:一是購買單獨的摩擦系數檢測儀;二是將拉力試驗機一機多用,通過增加特殊裝置實現塑料薄膜摩擦系數的測定。 

    3. 摩擦系數測定注意事項 

    對于摩擦系數試驗有以下幾點需要說明: 

    首先,對于薄膜摩擦系數的檢測方法標準以GB 10006等為主,其中,對試驗板(又稱試驗臺)的制作工藝要求很高,不但要保證臺面的水平及光滑,并且要求用非磁性材料制作。標準不同,對于試驗條件的要求也不相同。例如對于試驗速度的選擇,ASTM D1894中要求是150±30mm/min,但是ISO 8295(GB 10006等效采用ISO 8295)中要求是100mm/min,試驗速度不同會明顯影響試驗結果

    第二,加溫試驗可以實現,需要注意的是在進行加溫試驗時要保證滑塊的溫度是室溫,僅對試驗板進行升溫,這點在ASTM D1894標準中有明確說明。

    第三,同樣的測試結構也可以用來檢測金屬以及紙張等材料的摩擦系數,但是對于不同的試驗對象,滑塊的重量、行程、速度等參數都是不同的。 

    第四,采用這種方法時需要注意由于運動物體的慣性給試驗帶來的影響。 

    第五,通常,材料的摩擦系數是小于1的,但是有些文獻中也提到了摩擦系數大于1的情況,例如橡皮與金屬間的動摩擦系數就在1~4之間。 

    四:MXD-01型摩擦系數儀 

    濟南中諾儀器有限公司研制出MXD-01型摩擦系數儀,濟南中諾在摩擦系數儀的研制技術已獲國家質量認證檢測機構的認可,其摩擦系數儀的

    技術特征

    1. 同時自動顯示動靜摩擦系數 
    2. 可選控制軟件,可打印滑塊運動曲線與試驗報告 
    3. 液晶顯示,微電腦控制系統 4. RS232接口,隨時打印測試數據 
    5. 進口傳感器,測量精度更高,更穩定 

    技術原理: 
      在測量摩擦系數時(把實驗儀器放在工作臺上)中諾通常采用的方法就是采用高精度傳感器,將條狀試驗樣品用夾樣器夾住,同時用待測樣包住滑塊,然后將滑塊安放在傳感器的掛孔上,在一定的接觸壓力下,通過電機帶動齒條使傳感器移動,也就是使兩試驗表面相對移動。傳感器所測得的力信號經過集成器ICL7650放大,送入記錄器,通過單片機等程序進行計算,同時分別記錄動摩擦系數和靜摩擦系數,打印出滑塊運動曲線與試驗報告。


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