hvi测试细绒棉纤维长度、断裂比强度、马克隆值不确定度分析

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1、HVI细绒棉纤维长度、断裂比强度、马克隆值不确定度分析按照GB/T20392—2006《HVI棉纤维物理性能试验方法》的要求，把细绒棉待测样品放在温度为（20±2），湿度（65±3）%的恒定温湿度环境下平衡24小时后，测试棉纤维的上半部平均长度、断裂比强度、马克隆值，计算试验的标准差，对测试产生的不确定度进行评定。一、棉纤维上半部平均长度不确定度的评定1、测试原理棉纤维沿其长度方向被梳夹随机夹持，排列在梳夹上，构成棉须。光学系统对棉须从根部到梢部进行扫描，根据透过棉须光通量的变化，获得精确的照影曲线，计算出各项长度指标，从电脑显

2、示出来。2、测试过程从显示屏显示的菜单选定长强校准程序，选择两个已具有上半部平均长度、长度整齐度标定值的校准棉样，按照仪器提示的指令进行校准。然后进入测试程序，对每个样品做一组试样的测定以验证校准情况，使校准棉样的实测符合要求。待验证通过后，从待测样品中取出试验试样，将样品放在取样器上，按下测试按钮，样品自动进行测试，显示屏显示测定值及相关信息，同时显示下一道测试的指令，再进行同一样品下一试验试样的测试。3、数学模型L=Li+△L式中：L—上半部平均长度，mm；Li—上半部平均长度的测定值，mm；△L—修正值，mm。1、不确定度

3、的来源（1）、重复性测试引起的不确定度；（2）、环境温湿度的影响所引起的不确定度；（3）、标准物质校准引起的不确定度。5、不确定度分量的评定（1）、测试过程随机性导致的不确定度对同一个棉花样品的10个试样进行测试，测定的上半部平均长度值如表1。表1同一棉样测试10次的上半部平均长度序号12345678910测试值()28.529.128.329.229.528.629.028.428.329.3算术平均值：==28.8实验标准偏差：由贝塞尔公式s（x）==0.45式中：n表示测量次数；表示n次测量的算术平均值；表示残差；n-1表

4、示自由度算术平均值的实验标准偏差：u()==0.1423(2)、标准棉样校准引入的不确定度根据HVICC校准棉样的校准允差规定，上半部平均长度的允差为：±0.4mm。则校准棉样校准所引起的不确定度，可按均匀分布考虑u(l)==0.2303（3）、环境温湿度所引起的不确定度环境温湿度对棉纤维长度有一定的影响，但HVI测试棉纤维上半部平均长度都是在温度（20±2），湿度（65±3）%的恒定温湿度环境条件下进行测试，所以温湿度对棉纤维长度的影响较小，实际工作中可不计。6、合成标准不确定度u==0.27077、扩展不确定度取包含因子K=

5、2，则扩展不确定度u=K=2*0.2707=0.54148、结果报告对细绒棉样品的上半部平均长度按GB/20392-2006进行测试，在K=2时单次测试结果为28.8（±）0.5414mm。一、棉纤维断裂比强度不确定度的评定1、数学模型P=Pi+△P式中：P-断裂比强度，cN/tex；Pi—断裂比强度的测定值，cN/tex；△P-修正值，cN/tex。1、不确定度来源（1）、重复性测试引起的不确定度；（2）、环境温湿度的影响所引起的不确定度；（3）、马克隆值修正引起的不确定度；（4）、标准物质校准引起的不确定度；3、不确定度分量

6、的评定（1）、测试过程随机性导致的不确定度同一个棉花样品的10个试样进行测试，测定的断裂比强度值如表2表2同一棉样测试10次的断裂比强度序号12345678910测试值()28.028.229.727.027.729.328.628.429.328.7算术平均值：==28.51实验标准偏差：由贝塞尔公式s（x）==0.817式中：n表示测量次数；表示n次测量的算术平均值；表示残差；n-1表示自由度算术平均值的实验标准偏差：u()==0.2583（2）、标准棉样校准引入的不确定度根据HVICC校准棉样的校准允差规定，断裂比强度的允

7、差为：±1.2gf/tex；则校准棉样校准所引起的不确定度，可按均匀分布考虑。u==0.679(3)、马克隆值修正引起的不确定度恒温恒湿环境条件下，棉花样品的断裂比强度由于马克隆值的修正所引起的不确定度较小，可忽略不计。（4）、环境温湿度所引起的不确定度环境温湿度对棉纤维断裂比强度有一定的影响，但HVI测试棉纤维断裂比强度都是在温度（20±2），湿度（65±3）%的恒定温湿度环境条件下进行测试，所以温湿度对棉纤维断裂比强度影响较小，实际工作中可忽略不计。4、合成标准不确定度uc==0.72651、扩展不确定度取包含因子K=2，则

8、扩展不确定度u=Kuc=2*0.7265=1.4532、结果报告对细绒棉样品的断裂比强度按GB/T20392—2006进行测试，在K=2时其单次测试结果为（28.51±1.453）cN/tex。一、棉纤维马克隆值不确定度的评定1、数学模型Mic=Mici+△Mi