摩擦系數(shù)又可稱為爽滑性，是各種材料的基本性質(zhì)之一，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。它與表面的粗糙度有關(guān)，而和接觸面積的大小無關(guān)。依照運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)可分為動(dòng)摩擦系數(shù)和靜摩擦系數(shù)，材料的摩擦性能可以通過材料的動(dòng)靜摩擦系數(shù)來表征。行業(yè)中，摩擦系數(shù)往往是評(píng)價(jià)一種材料滑爽性能的重要指標(biāo)，通過該項(xiàng)指標(biāo)的檢測(cè)可以確保材料在高速生產(chǎn)線上能夠順利的進(jìn)行輸送與加工、包裝，滿足產(chǎn)品這種生產(chǎn)的需求。可見摩擦系數(shù)在企業(yè)日常的生產(chǎn)活動(dòng)中也起到了重要的作用，因此，企業(yè)對(duì)材料的摩擦系數(shù)指標(biāo)進(jìn)行檢控是非常必要的。
在此，結(jié)合Labthink蘭光自身研發(fā)的摩擦系數(shù)儀設(shè)備，為大家著重介紹幾種平面材料的摩擦系數(shù)測(cè)試方法。
1、 平面摩擦系數(shù)檢測(cè)方法：
平面摩擦系數(shù)檢測(cè)方法相對(duì)來講比較統(tǒng)一，其測(cè)試原理是：兩試驗(yàn)表面平放在一起，在一定的接觸壓力下，使兩表面相對(duì)移動(dòng)，記錄兩接觸表面在相對(duì)移動(dòng)開始時(shí)的zui大阻力（即靜摩擦力）與兩接觸表面以一定速度相對(duì)移動(dòng)時(shí)的阻力（即動(dòng)摩擦力）。而靜摩擦系數(shù)與動(dòng)摩擦系數(shù)分別是靜摩擦力、動(dòng)摩擦力與垂直施加于兩個(gè)接觸表面的法向力之間的比值。
平面摩擦系數(shù)儀是按照相關(guān)薄膜和薄片摩擦系數(shù)的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)而設(shè)計(jì)制造，主要用于各種材料的動(dòng)摩擦系數(shù)、靜摩擦系數(shù)的測(cè)定。設(shè)備不僅局限于薄膜、薄片的摩擦系數(shù)檢測(cè)，還可以用于紙張、紙板、鋁箔、橡膠材料、金屬片材、印刷涂層、無紡布、布料、導(dǎo)管等材料進(jìn)行表面滑爽性能的測(cè)試。試驗(yàn)操作過程大致如下：使用一個(gè)試驗(yàn)板（安置在水平操作臺(tái)上的），將一個(gè)試樣用雙面膠或其他方式固定在試驗(yàn)板上，另一個(gè)試樣按測(cè)試要求裁切合適后固定在滑塊上，然后將滑塊按照具體操作說明放置在試驗(yàn)板上*個(gè)試樣的中央，并使兩試樣的試驗(yàn)方向與滑動(dòng)方向平行且測(cè)力系統(tǒng)恰好不受力。在儀器上設(shè)置好試驗(yàn)參數(shù)，點(diǎn)擊試驗(yàn)即可進(jìn)行試樣的摩擦系數(shù)檢測(cè)。
以Labthink蘭光的MXD-02摩擦系數(shù)儀為例介紹，設(shè)備符合GB10006、ASTM D1894等多種測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)，測(cè)試精度高達(dá)0.5級(jí)，可進(jìn)行各種平面材料的動(dòng)、靜摩擦系數(shù)的測(cè)量；同時(shí)可根據(jù)客戶測(cè)試需求進(jìn)行特殊定制，滿足不同條件的試驗(yàn)。
2、 斜面摩擦系數(shù)檢測(cè)方法：
斜面法測(cè)量材料的靜摩擦系數(shù)原理非常簡(jiǎn)單，如下圖所示：滑塊的重力可分解為兩個(gè)力，一個(gè)是平行于斜面的力F，另一個(gè)是垂直于斜面的力N。當(dāng)斜面傾角θ很小時(shí)，F(xiàn)小于滑塊與斜面間的靜摩擦力f，滑塊保持靜止?fàn)顟B(tài)；隨著斜面傾角θ的增大，F(xiàn)也越來越大，當(dāng)F大于滑塊與斜面間的靜摩擦力f時(shí)，滑塊開始運(yùn)動(dòng)并順著斜面下滑。
斜面摩擦系數(shù)儀是一款用于測(cè)試材料在傾斜面上的靜摩擦系數(shù)的專業(yè)型儀器，僅用于各種材料的靜摩擦系數(shù)檢測(cè)，目前國(guó)內(nèi)尚未有關(guān)于斜面摩擦系數(shù)的測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)。以Labthink蘭光的COF-P01斜面摩擦系數(shù)儀為例，試驗(yàn)操作方法如下：按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求裁取合適的試樣，其中一個(gè)試樣裝夾在試驗(yàn)平臺(tái)上（抬起夾持塊將平臺(tái)試樣塞入其下方，放下夾持塊即可固定試樣），另一個(gè)試樣按操作說明包住滑塊，用滑塊上的彈簧裝置固定住試樣。將滑塊沿著試樣夾持塊輕輕地放在平臺(tái)試樣上面，滑塊的滑動(dòng)方向?yàn)樵囼?yàn)方向，并使滑塊上的接觸板正對(duì)著儀器的傳感器。在儀器上設(shè)置相應(yīng)的試驗(yàn)參數(shù)，點(diǎn)擊試驗(yàn)即可進(jìn)行材料的斜面摩擦系數(shù)檢測(cè)。
COF-P01斜面摩擦系數(shù)儀嚴(yán)格遵循ASTM D4918、TAPPI T815等標(biāo)準(zhǔn)要求設(shè)計(jì)制造，專業(yè)用于薄膜、薄片、紙張、紙板、橡膠片材等材料的靜摩擦系數(shù)檢測(cè)。儀器測(cè)試傾斜角速度無級(jí)變速，具備平臺(tái)自動(dòng)復(fù)位功能，配置專業(yè)操作軟件可進(jìn)行試驗(yàn)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)與分析，非常適合企業(yè)以及科研機(jī)構(gòu)進(jìn)行材料改性研究檢測(cè)之用。
3、 擺式摩擦系數(shù)測(cè)試方法：
擺式摩擦系數(shù)測(cè)試原理即為動(dòng)力擺沖式測(cè)試方法，是指擺的位能損失等于安裝于擺臂末端橡膠片滑過路面過，克服路面等材料摩擦所做的功。擺式摩擦系數(shù)測(cè)定儀又可稱為擺式儀，是動(dòng)力擺沖擊型儀器。這類儀器主要用于測(cè)定路面、機(jī)場(chǎng)跑到、標(biāo)線漆等摩擦系數(shù)。
綜上，本文從檢測(cè)方式上為大家介紹了三種測(cè)試材料摩擦系數(shù)的方法以及儀器——平面摩擦系數(shù)儀、斜面摩擦系數(shù)儀、擺式摩擦系數(shù)測(cè)定儀。行業(yè)中還有其他測(cè)試材料摩擦性能的方式，在此就不作一一介紹。
不同材料的摩擦系數(shù)不同，其數(shù)值大小不僅受材料內(nèi)部可變因素的影響，環(huán)境因素（如機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)的速度、溫度、靜電積累、以及濕度）也能影響摩擦系數(shù)的試驗(yàn)結(jié)果。同一種材料，受環(huán)境溫度的影響，材料的表面摩擦系數(shù)也會(huì)有一定的變化。為了能夠更好地監(jiān)控材料的摩擦系數(shù)指標(biāo)，Labthink蘭光研發(fā)生產(chǎn)了FPT-F1摩擦系數(shù)/剝離試驗(yàn)儀，設(shè)備可實(shí)現(xiàn)室溫到99.9℃之間的自控溫設(shè)置，幫助企業(yè)進(jìn)行材料在多種溫度環(huán)境下的摩擦系數(shù)指標(biāo)檢測(cè)。
Labthink蘭光，專業(yè)致力于為包裝、食品、醫(yī)藥、日化、印刷、膠粘劑、汽車、石化、生物、建筑及新能源等領(lǐng)域客戶提供行業(yè)咨詢、產(chǎn)品銷售、售后服務(wù)、風(fēng)險(xiǎn)控制解決方案。
