如何校準薄膜抗拉強度測試儀？

校準薄膜抗拉強度測試儀是確保測試數據準確性的關鍵環節，需按照國家計量標準（如 JJG 139、JJG 475）或設備說明書，對力值、位移、速度等核心參數進行系統性校驗，具體步驟和注意事項如下：

一、校準前的準備

環境要求

溫度：20±2℃（避免溫度波動影響傳感器精度，尤其是力傳感器對溫度敏感）；

濕度：45%~65% RH（防止潮濕導致電路故障或金屬部件銹蝕）；

環境：無劇烈振動、氣流、電磁干擾（如遠離大型電機、空調出風口），臺面水平（用水平儀校準設備安裝面）。

工具與標準件

力值校準：需符合等級要求的標準砝碼（如 F1 級，量程覆蓋設備測試范圍的 20%~100%）或標準測力儀（精度高于被校設備 3~5 倍，如 0.1 級）；

位移校準：標準量塊（如 1 級，量程涵蓋設備最大行程）或激光干涉儀（高精度位移校準工具）；

輔助工具：水平儀、扳手、絕緣手套（接觸砝碼時）、校準記錄表格。

設備檢查

開機預熱 30 分鐘（確保電子元件穩定，尤其是力傳感器需預熱消除漂移）；

檢查夾具是否牢固、無變形，移動部件（如絲杠）是否順暢（無卡頓或異響）；

軟件功能正常，力值、位移顯示穩定（無跳變）。

二、核心參數校準步驟

（一）力值校準（最關鍵參數，直接影響抗拉強度計算）

靜態力值校準

卸下夾具，將標準測力儀（或砝碼加載裝置）安裝在力傳感器下方，確保力的作用線與傳感器軸線一致（避免偏載）。

按設備量程的 20%、40%、60%、80%、100% 五個點（至少 3 個點）依次加載：

若用砝碼：通過專用加載裝置將砝碼緩慢掛在力傳感器上（避免沖擊加載），記錄設備顯示力值與標準砝碼重力（F=mg）的偏差；

若用標準測力儀：設備施加拉力至目標值，對比設備顯示值與測力儀標準值。

允許誤差：根據設備等級（如 1 級），偏差應≤±1% FS（滿量程），否則需通過軟件或硬件調整（如傳感器系數修正）。

動態力值校準（可選）

對于要求較高的設備，可在動態拉伸過程中（如設定速度 50mm/min），通過標準測力儀實時對比力值響應，確保動態加載時的準確性（避免因慣性導致力值滯后）。

（二）位移校準

量程校準

采用標準量塊：在夾具空載狀態下，控制設備移動至設定位移（如 50mm、100mm、200mm），用對應尺寸的量塊測量實際移動距離，計算偏差（| 顯示值 - 實際值 |≤允許誤差，如 ±0.1mm 或 ±0.5% FS）。

高精度校準：用激光干涉儀實時監測夾具移動距離，對比設備顯示的位移值，尤其需校準不同速度下的位移精度（如 10mm/min、100mm/min，避免速度對位移傳感器的影響）。

同軸度檢查

位移校準需確保拉伸方向與試樣軸線一致，可通過 “拉繩法"：在上下夾具間拉一根細鋼絲，移動夾具觀察鋼絲是否偏離中心（若偏移，需調整夾具安裝位置，否則會導致附加彎矩，影響力值和位移數據）。

（三）速度校準

拉伸速度直接影響測試結果（如高速拉伸可能導致材料脆性斷裂，強度值偏高），需校準設定速度與實際速度的一致性。

方法：用激光干涉儀記錄夾具在單位時間內的移動距離，計算實際速度（如設定 50mm/min，實際應在 49.5~50.5mm/min 范圍內），偏差超需通過驅動系統參數（如電機轉速、絲杠螺距）修正。

（四）軟件數據處理校準

驗證軟件計算邏輯的正確性：用已知參數的標準試樣（如標準聚乙烯薄膜，有證書標注抗拉強度）進行測試，對比設備計算結果與證書值，偏差應≤標準允許范圍（如 ±2%）。

重點檢查：橫截面積計算（寬度 × 厚度輸入是否正確）、抗拉強度公式（最大力 / 原始橫截面積）、斷裂伸長率（斷裂時伸長量 / 原始標距）的邏輯是否符合標準（如 GB/T 1040.3）。

三、校準后的操作

出具校準報告：記錄各參數的校準值、偏差、是否合格，對不合格項注明修正措施（如力傳感器重新標定、位移系統調整）。

貼校準標識：合格設備貼 “合格" 標簽，注明校準日期和下次校準時間（通常每年 1 次，高頻使用設備可縮短至 6 個月）。

設備復位：拆除校準工具，清理夾具，恢復設備至測試狀態，進行 1~2 次空白測試（無試樣），確認力值歸零、位移正常。

注意事項

校準必須由具備資質的計量人員操作（或第三方計量機構），避免非專業人員調整傳感器參數（導致設備失準）。

力傳感器是核心部件，校準過程中避免過載（加載力不超過傳感器量程的 120%），防止損壞。

設備經過維修（如更換傳感器、驅動電機），需重新進行全面校準，而非僅做期間核查。

通過以上步驟，可確保薄膜抗拉強度測試儀的力值、位移、速度等參數準確可靠，為材料性能評估提供可信的數據支持。