材料动静摩擦试验
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最新国标摩擦系数仪的试验步骤你了解吗?摩擦系数仪用于测量塑料薄膜和薄片、纸张等材料滑动时的静摩擦系数和动摩擦系数。
通过测量材料的滑爽性,可以控制调节材料生产质量工艺指标,满足产品使用要求。
摩擦系数仪还可用于测定橡胶、纸板、编织袋、织物风格、通信电缆光缆用金属材料复合带、输送带、木材、涂层、刹车片、雨刷、鞋材、轮胎等材料滑动时的静摩擦系数和动摩擦系数。
以下依据《GB/T 10006-2021塑料薄膜和薄片摩擦系数的测定》。
测试原理把两试验表面平放在一起,在一定接触压力下,使两表面相对移动,记录所需的力。
用测试的力值除以滑块的重力即为摩擦系数值。
术语和定义摩擦 friction阻碍两接触表面滑动的作用。
分为动摩擦和静摩擦。
静摩擦 static friction滑动开始瞬间,需要克服的“临界”摩擦。
动摩擦dynamic friction给定速度滑动过程中存在的摩擦。
摩擦力frictional force克服摩擦需要的力。
分为静摩擦力FS和动摩擦力FD法向力 normal force垂直施加于两个接触表面的力。
FP摩擦系数 coefficient of friction摩擦力与法向力之比。
静摩擦系数 static coefficient of frictionμs=静摩擦力FS/法向力FP动摩擦系数 dynamic coefficient of frictionμD=动摩擦力FD/法向力FP注1:薄膜的摩擦系数通常为0.2-1的范围之间注2:摩擦系数理想情况下是一种独立于测试仪器和测试条件的固有性能,由于薄膜通常不是理想的,GB/T 10006-2021规定了全部试验参试。
试验设备实验装置由水平试验台、滑块、测力系统和使水平试验台上两试验表面相对移动的驱动机构组成。
滑块或平台均可作为移动部分。
设备要求水平试验台的表面应平滑,由非磁性金属材料制成。
法向力由滑块产生,滑块应具有40cm²面积的正方形底面(边长63mm),为使压力均匀分布,滑块底部应覆盖毛毡等弹性材料,弹性材料不得使试样产生“压纹”。
材料摩擦系数的正确检测以及注意事项摩擦系数是考察包装薄膜的一项重要指标。
因为在包装过程中的摩擦力常常既是动力又是阻力,因而其大小应控制在适当的范围内。
在研究摩擦系数时,应特别注意温度对摩擦系数的影响很大,因此不仅要检测包装材料在常温下的摩擦系数,还应考察其在实际使用环境温度下的摩擦系数。
1 摩擦系数1.1 摩擦系数介绍摩擦系数是各种材料的基本性质之一。
当两个相互接触的物体之间有相对运动或相对运动趋势时,其接触表面上产生的阻碍相对运动的机械作用力就是摩擦力。
某种材料的摩擦性能可以通过材料的动静摩擦系数来表征。
静摩擦力是两接触表面在相对移动开始时的最大阻力,其与法向力之比就是静摩擦系数;动摩擦力是两接触表面以一定速度相对移动时的阻力,其与法向力之比就是动摩擦系数。
摩擦系数是针对一组摩擦副来讲的,单纯说某种材料的摩擦系数是没有意义的,同时必须指明组成摩擦副的材料的种类,并说明测试条件(环境温湿度、载荷、速度等)以及滑动材料。
多数学者认为摩擦力的本质是由两物体接触面上的分子间内聚力引起的。
然而事实上,对于两个相互接触的物体来讲,只有在表面间的微观凸起才相互接触,而大多数地方是不接触的,因此实际接触面积远小于表观接触面积(即我们所测定的试样面积)。
摩擦阻力与实际接触面积成正比(不是与表观接触面积成正比),一般实际接触面积又与表面上的正压力成正比,因此摩擦力与正压力成正比。
不同材料间接触面上分子间的内聚引力不同,这将影响到物体间的摩擦力,因此不同材料间的摩擦系数也就不同。
1.2 塑料薄膜的摩擦系数高分子聚合物在软包装行业中获得了广泛的应用,材料表面的摩擦系数是包装机器运行速度以及包装物易开启性的主要影响因素之一,在制作过程中加入添加剂(如爽滑剂和抗粘连剂)是一种调节塑料表面摩擦系数的常见方式。
爽滑剂按照功能分为内爽滑剂和外爽滑剂两类:内爽滑剂能促进聚合物大分子链或链段相对运动,从而改善物料流动性;外爽滑剂则是与聚合物基团相容性差的极性有机化学品,在聚合物链的布朗运动作用下,这些分子迁移到薄膜表面形成一层油性表面,从而起到改善薄膜表面性能的爽滑作用并降低材料表面的摩擦系数。
摩擦系数试验操作规程最新摩擦系数试验操作规程1. 背景介绍摩擦系数试验是用于确定两个接触表面之间的摩擦力大小的试验方法。
通过该试验,可以评估材料表面的摩擦性能,对于各类工程材料的设计和选用具有重要的参考价值。
2. 试验目的确定材料表面的静摩擦系数和滑动摩擦系数,评估材料的摩擦性能。
3. 试验设备3.1 摩擦试验机3.2 试验样品3.3 摩擦面涂层材料(如润滑油等)4. 试验前准备4.1 根据试验要求选择合适的试验样品和涂层材料4.2 检查摩擦试验机的相关设备是否正常工作4.3 准备试验记录表格,记录试验过程和结果5. 试验操作步骤5.1 将试验样品固定在摩擦试验机上5.2 在试验样品表面涂抹一定量的涂层材料,保证涂层均匀且不过多5.3 调整试验机参数,包括试验速度、试验时间等,根据试验要求设定5.4 开始试验,记录试验过程中的相关数据,如涂层磨损情况、摩擦力大小等5.5 重复试验,记录多组数据,以提高数据的可靠性5.6 完成试验后,清理试验设备,确保设备处于正常状态6. 数据处理与分析6.1 将试验过程中记录的数据进行整理和统计6.2 计算试验样品的静摩擦系数和滑动摩擦系数的平均值6.3 对结果进行分析和比较,评估材料的摩擦性能7. 试验注意事项7.1 操作时需佩戴防护手套和眼镜,确保人身安全7.2 摩擦试验机的皮带、轴承等部件应定期检查和维护,确保设备正常运行7.3 试验时应注意操作规范,确保数据的准确性和可靠性7.4 试验过程中如发生异常情况,应及时停止试验并记录相关信息7.5 试验结束后,及时清理试验设备,保持设备的干净和正常状态8. 结论和建议根据试验结果,评估材料的摩擦性能,并提出相应的改进建议,以提高材料的摩擦性能。
以上为摩擦系数试验操作规程的相关内容,试验操作人员应根据实际情况进行具体的操作和调整。
在试验过程中,应注意人身安全和设备的正常运行,确保试验结果的可靠性和准确性。
物体的滑动摩擦实验步骤摩擦力是物体相互接触时产生的一种力,它的作用使得物体在表面上相互摩擦。
通过进行滑动摩擦实验,我们可以研究物体与不同材料表面之间的摩擦力大小及其影响因素。
本文将介绍物体的滑动摩擦实验的步骤及注意事项,以帮助读者更好地理解和开展该实验。
实验材料与装置准备:1. 实验材料:可选用不同材质、不同大小的物体进行实验,如木块、金属板、玻璃板等。
2. 实验装置:实验平台、斜面、测力计、实验台、水平尺等。
实验步骤:1. 在实验平台上放置一块斜面,使其与平台成一定角度,从而产生一个斜面。
确保斜面表面光滑,无杂质。
2. 将待测试的物体放置在斜面的起点,并使用水平尺确保物体与地面平行,以保持实验的准确性。
3. 将测力计的底座安装在实验台上,并确保其处于水平状态。
4. 将测力计的指针调整到零刻度。
5. 将测力计的传感器与待测试物体连接,注意使其垂直于斜面,以确保所施加的力在与斜面垂直的方向上。
6. 缓慢地将待测试物体沿斜面推动,直到物体开始滑动。
此时,测力计会测量到施加在物体上的滑动摩擦力。
7. 记录测力计的读数,并根据施加在物体上的力的大小来计算摩擦力的大小。
可以重复进行多次实验,以获得更加准确的结果。
8. 可以通过改变物体的材质、表面积、斜面的角度等因素,来研究不同条件下摩擦力的变化情况。
实验注意事项:1. 实验过程中要确保实验环境的安全,避免任何可能导致意外伤害的因素。
2. 在进行实验之前,要对所使用的实验装置进行检查,并确保其正常运作。
3. 在实验中要格外小心,并避免用过大的力推动物体,以免在物体滑动时造成装置的损坏。
4. 在进行数据记录时,要保持仪器的准确性,并进行多次实验以获得可靠的结果。
5. 在实验过程中注意观察物体的滑动情况,如是否存在滑动不稳定、滑动速度的变化等现象。
通过上述步骤,我们可以进行物体的滑动摩擦实验,并通过测力计得到物体所受摩擦力的大小。
通过改变实验条件,如材质、表面积等,我们可以研究不同因素对摩擦力的影响。
物理实验教案:测量动摩擦、静摩擦力。
一、摩擦力的基本概念摩擦力是指两个物体之间接触时,由于相互接触面的不规则程度使得两个物体之间产生的阻力。
摩擦力分为静摩擦力和动摩擦力。
静摩擦力是指两个物体之间没有相对运动时产生的阻力,大小等于外力作用在物体上的最大值,也就是说当外力小于等于静摩擦力时,物体是不会发生运动的。
动摩擦力是指两个物体之间有相对运动时产生的阻力,大小等于动摩擦系数与物体间法向压力的乘积。
动摩擦系数是指两个物体相对运动时,表面的抵抗程度,它的大小取决于两个物体之间的物理性质。
二、实验步骤与要求实验目的:通过本实验,学生们将会了解静摩擦力和动摩擦力的基本概念,掌握测量摩擦力的方法和技巧。
实验器材:平板、托盘、滑轮、滑轮支架、测力计、直尺、砝码,时钟。
实验步骤:1、在平板上安放一只托盘,再将滑轮支架固定在托盘上。
2、将砝码吊在滑轮上,让砝码自由垂直向下,此时测力计所测到的重量即为滑轮的重量。
3、移动砝码,使砝码所受的重力作用在水平方向上,这时,滑轮就会往前运动。
4、用直尺测量滑轮的运动距离,并记录下来所用的时间。
5、如需要测量静摩擦力,可以继续增大砝码,直到滑轮开始运动,这时,所增加的砝码就等于静摩擦力大小。
6、如果需要测量动摩擦力,可以将砝码继续增加,测量滑轮在运动时所受到的摩擦微弱数值,与此时所受摩擦力之和即为动摩擦力。
7、将测量所得的数据整理在表格中,并进行分析。
三、实验注意事项1、在实验时,一定要注意安全,避免砝码掉落造成人员伤害。
2、托盘的材质应该与平板的材质相同,以保证表面的摩擦力系数相同,不能使用与平板材质不同的箱子或塑料盘。
3、尽量保证滑轮在托盘上的平稳,以免摩擦力的测量受到干扰。
4、实验人员需要认真记录实验数据,并进行清晰的图表制作,以方便后续分析。
四、实验结果分析通过本次实验,我们可以得到一个或多个样本的静摩擦和动摩擦系数。
由于两对象表面之间的物理性质是变化的,因此在不同的实验中,同一物体的摩擦系数也会发生变化。
纸张动静摩擦系数的检测操作步骤合格的纸张动静摩擦系数值是在符合国家标准范围的,一般采用摩擦系数仪检测纸张的动静摩擦系数,下面简单介绍一下仪器的性能及检测操作步骤:基本简介用于测量塑料薄膜、薄片、橡胶材料、纸张、传送带、无纺布、玻璃等材料的静摩擦系数和动摩擦系数测定,还可用于化妆品、滴眼液等日化用品的滑爽性能测定。
参考标准负荷范围0-30N(可选)测量精度0.5 级行程70mm ,150mm(可设定)滑块质量200g、500g(可定制不同质量滑块)滑块运动速度100±10mm/min, 150±5mm/min(1-500 mm/min 速度可任意调节)滑块尺寸63mm×63mm外型尺寸490mm×320mm×220mm(长宽高)重量23kg环境要求工作温度23±2℃相对湿度50±5%RH工作电源220V 50Hz检测原理两试验表面平放在一起,在一定的接触压力下,使两表面相对移动,记录所需的力。
用所测试力除以滑块的重力即为摩擦系数值.操作步骤1. 制备试样:制备相应数量及尺寸的试样。
2.正确连接仪器电源。
3.打开仪器电源开关,按“清零/光标”键,出现如图指示光标,光标所在行为当前可更改项目,方法如下:a:文字选项,按“校时/↑”或“打印/↓”循环,选定完成后,按“确定”键确认;b:数字选项,按“试验/←”或“试验/→”选择相应需更改数位,按“校时/↑”增加数字,“打印/↓”减少数字,设置完成后,按“确定”键确认;4.按“试验/→”键,确认测量头回到零点(电机不再动作即可),将裁减好的300×75mm试样一端固定在仪器右端的试样夹持块下,要保证试样平行于滑块的运动轨迹;按“清零/光标”键将试验界面数据清零,然后将固定好试样的滑块(重量需与设定重量相符)小心连接在测量头挂钩上,并调节滑块位置,使显示屏实时力值显示为0.00,;5.按“试验/←”键,当前状态变为“试验”,等待15秒,滑块开始动作,显示屏显示当前实时力值和实时曲线,当位移超过10mm后,系统自动计算出静系数,当试验完成(即走完设定行程)后,系统自动计算出动系数,试验结束,当前状态变为“停”;6.小心取下滑块,按“打印/↓”键打印当前试验结果;7.按“试验/→”键,当前状态变为“回位”,测量头自动返回到试验零点;8.更换试样,按上述方法继续进行试验;9.试验结束后,按“停止/结果”键,可对之前的试验结果进行查询,按“打印/↓”可打印当前显示的试验结果;10.如果打印时间不是当前时间,可在试验前更改时间:在试验界面,按“校时/↑”键可进入欢迎界面,可依据数字选项更改方法对时间和日期进行更改。
摩擦材料试验方法摩擦材料试验方法主要涉及到以下几个方面:摩擦系数测试、磨损试验、磨粒试验、摩擦噪声测试等。
具体试验方法可以根据实际需要选择合适的试验设备和试验标准。
以下将分别介绍这几个方面的试验方法。
摩擦系数测试是衡量材料摩擦性能的重要指标之一。
常用的试验方法包括横向滑动试验、直线摩擦试验和环状摩擦试验。
横向滑动试验是将试样放在滑动台上,施加一定的力,通过测量滑动台的位移和力的大小计算摩擦系数。
直线摩擦试验是将试样安装在一根直线上,通过施加一定的力,测量试样在直线上滑动的阻力和位移来计算摩擦系数。
环状摩擦试验是将试样制成环形,放在摩擦试验机上,通过施加一定的力,测量摩擦力和位移来计算摩擦系数。
这些试验方法可以根据实际需要选择合适的试验设备和试验条件进行。
磨损试验是评价摩擦材料的耐磨性能的重要方法。
常用的试验方法包括滑动磨损试验、滚动磨损试验和磨粒磨损试验。
滑动磨损试验是将试样安装在摩擦试验机上,施加一定的载荷和滑动速度,通过测量试样的质量损失、尺寸变化和表面形貌来评价材料的磨损性能。
滚动磨损试验是将试样制成滚动体或轴承,在一定负载和转速下进行滚动,在一定的时间内测量试样的质量损失和表面形貌来评估材料的耐磨性能。
磨粒磨损试验是将一定数量的磨粒添加到试样和滑动界面中,通过测量试样的磨损量和表面形貌来评价材料的耐磨性能。
这些试验方法可以根据实际需要选择合适的试验设备和试验条件进行。
磨粒试验是评估摩材料抗磨特性的一种重要方法。
常用的试验方法包括磨损试验、摩擦试验和颗粒磨损试验。
磨损试验是将试样安装在试验机械中,施加一定的力和速度,通过测量试样的质量损失和表面形貌来评价材料的抗磨性能。
摩擦试验是将试样和摩擦体放在试验设备中,施加一定的载荷和速度,通过测量摩擦系数和磨损量来评估材料的抗磨性能。
颗粒磨损试验是将一定数量的颗粒添加到试样和摩擦界面中,通过测量试样的磨损量和颗粒的质量损失来评价材料的抗磨性能。
这些试验方法可以根据实际需要选择合适的试验设备和试验条件进行。