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山東泉科瑞達(dá)儀器設(shè)備有限公司
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在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中，薄膜材料因其廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域而備受關(guān)注。無論是食品包裝、電子元件還是建筑材料，薄膜材料的質(zhì)量控制都至關(guān)重要。其中，薄膜厚度的精確測量是確保產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一。GB/T 6672標(biāo)準(zhǔn)為薄膜厚度測量提供了統(tǒng)一的技術(shù)要求和試驗(yàn)方法，本文將重點(diǎn)探討依據(jù)該標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行機(jī)械接觸式檢測的方法及其應(yīng)用。
一、GB/T 6672標(biāo)準(zhǔn)概述
GB/T 6672標(biāo)準(zhǔn)，即《金屬和其他非金屬材料的測厚方法》，為薄膜厚度測量提供了多種測量方法，包括接觸式測量法、非接觸式測量法和電磁波測量法。該標(biāo)準(zhǔn)詳細(xì)規(guī)定了測量的一般要求、校準(zhǔn)方法、測量不確定度評估等內(nèi)容。在薄膜材料的制備和質(zhì)量控制過程中，厚度的精確測量是確保產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。GB/T 6672標(biāo)準(zhǔn)通過規(guī)范測量方法，確保了測量結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。
二、機(jī)械接觸式薄膜測厚儀的工作原理
機(jī)械接觸式測厚儀采用機(jī)械式測量方法，通過測量頭與薄膜表面的接觸來測定其厚度。測量頭通常由一個(gè)觸針和一個(gè)測量導(dǎo)軌組成，觸針可以在導(dǎo)軌上自由移動(dòng)，而導(dǎo)軌則用于確保觸針的運(yùn)動(dòng)軌跡是準(zhǔn)確的。當(dāng)測量儀器操作時(shí)，觸針會(huì)與薄膜接觸，并測量其厚度。這種測量方式相較于非接觸式具有更高的精度和穩(wěn)定性，特別是在面對表面粗糙度較大或透明性較差的軟質(zhì)材料時(shí)，其優(yōu)勢更為明顯。
三、機(jī)械接觸式薄膜測厚儀的技術(shù)指標(biāo)
依據(jù)GB/T 6672標(biāo)準(zhǔn)，機(jī)械接觸式測厚儀的技術(shù)指標(biāo)主要包括：
- 測量范圍：0~6mm（常規(guī)），0~12mm（可選）
- 分辨率：0.1μm
- 測量速度：15次/min（可調(diào)）
- 測量壓力：17.5±1kPa（薄膜），50±1kPa（紙張）
- 接觸面積：50mm2（薄膜），200mm2（紙張）
這些技術(shù)指標(biāo)確保了測厚儀在不同材料和應(yīng)用場景下的測量精度和可靠性。
四、機(jī)機(jī)械接觸式薄膜測厚儀的應(yīng)用
機(jī)械接觸式測厚儀廣泛應(yīng)用于塑料薄膜、紙張、箔片、硅片等各種材料的厚度測量。在食品包裝領(lǐng)域，聚乙烯（PE）薄膜因其良好的阻隔性、機(jī)械強(qiáng)度和化學(xué)穩(wěn)定性而被廣泛應(yīng)用。然而，PE薄膜的厚度均勻性對包裝性能有著至關(guān)重要的影響，包括阻隔性能、機(jī)械強(qiáng)度和熱封性能等。因此，精準(zhǔn)測定PE薄膜的厚度均勻性成為確保食品包裝質(zhì)量的關(guān)鍵步驟。
五、測量點(diǎn)的選取與數(shù)據(jù)分析
在進(jìn)行薄膜厚度測量時(shí)，測量點(diǎn)的選取直接關(guān)系到測量結(jié)果的準(zhǔn)確性和對整體厚度情況的反映程度。依據(jù)GB/T 6672標(biāo)準(zhǔn)，測量點(diǎn)的選取應(yīng)遵循以下原則：
- 代表性區(qū)域的選擇：應(yīng)選擇能夠代表整體厚度情況的區(qū)域進(jìn)行測量。對于多層復(fù)合材料，應(yīng)選擇各層材料的典型區(qū)域。
- 測量點(diǎn)的數(shù)量與分布：測量點(diǎn)的數(shù)量應(yīng)根據(jù)試樣長度確定。對于較長的試樣，應(yīng)至少選擇30個(gè)測量點(diǎn)進(jìn)行分布測量。測量點(diǎn)應(yīng)均勻分布在試樣的各個(gè)關(guān)鍵區(qū)域。
- 避免缺陷與特殊位置：在選取測量點(diǎn)時(shí)，應(yīng)避免試樣上的瑕疵、氣泡、雜質(zhì)或明顯不平整的區(qū)域。同時(shí)，應(yīng)盡量避免在試樣的邊緣或折疊處進(jìn)行測量。
在測量過程中，應(yīng)記錄每個(gè)測量點(diǎn)的厚度值，并計(jì)算所有測量點(diǎn)的平均厚度和厚度偏差。通過比較不同測量點(diǎn)的厚度值，評估薄膜的厚度均勻性?？梢圆捎镁鶆蚨扔?jì)算公式UNI=(MAX-MIN)/2AVE來量化薄膜的均勻性，其中UNI為均勻度計(jì)算結(jié)果，MAX為最大厚度值，MIN為最小厚度值，AVE為所有測試點(diǎn)的平均厚度值。
六、結(jié)論
依據(jù)GB/T 6672標(biāo)準(zhǔn)，機(jī)械接觸式薄膜測厚儀在測定薄膜厚度方面具有顯著優(yōu)勢。其高精度、高穩(wěn)定性和廣泛的適用性使其成為薄膜材料質(zhì)量控制的重要工具。
