包装材料塑料薄膜性能的测试方法

包装材料塑料薄膜性能的测试方法（精选9篇）

包装材料塑料薄膜性能的测试方法 第1篇

在塑料包装材料中，各种塑料薄膜、复合塑料薄膜具有不同的物理、机械、耐热以及卫生性能。人们根据包装的不同需要，选择合适的材料来使用。如何评价包装材料的性能呢？国内外测试方法有很多。我们应优先选择那些科学、简便、测量误差小的方法。优先选择ISO国际标准、国际先进组织标准，如ASTM、TAPPI等和我国国家标准、行业标准，如BB／T标准、QB／T标准、HB／T标准等等。

笔者在从事检验工作中，使用过一些检测方法，下面向大家简单介绍一下。

GB/T 2828.1-2003 《计数抽样检验程序逐批检验抽样计划》 GBT 2918-1998 塑料试样状态调节和试验的标准环境

规格、外观

塑料薄膜作为包装材料，它的尺寸规格要满足内装物的需要。有些薄膜的外观与货架效果紧密相连，外观有问题直接影响商品销售。而厚度又是影响机械性能、阻隔性的因素之一，需要在质量和成本上找到最优化的指标。因此这些指标就会在每个产品标准的要求中作出规定，相应的要求检测方法一般有：

1.厚度测定

GB／T6672－2001《塑料薄膜和薄片厚度测定 机械测量法》该非等效采用ISO4593：1993《塑料－薄膜和薄片－厚度测定－机械测量法》。适用于薄膜和薄片的厚度的测定，是采用机械法测量即接触法，测量结果是指材料在两个测量平面间测得的结果。测量面对试样施加的负荷应在0.5N～1.0N之间。该方法不适用于压花材料的测试。

2.长度、宽度

GB／T 6673－2001《塑料 薄膜与片材长度和宽度的测定》非等效采用国际标准ISO 4592：1992《塑料－薄膜和薄片－长度和宽度的测定》。该标准规定了卷材和片材的长度和宽度的基准测量方法。

塑料材料的尺寸受环境温度的影响较大，解卷时的操作拉力也会造成材料的尺寸变化。测量器具的精度不同，也会造成测量结果的差异。因此在测量中必须注意每个细节，以求测量的结果接近真值。

标准中规定了卷材在测量前应先将卷材以最小的拉力打开，以不超过5m的长度层层相叠不超过20层作为被测试样，并在这种状态下保持一定的时间，待尺寸稳定后在进行测量。

3.外观

塑料薄膜的外观检验一般采取在自然光下目测。外观缺陷在GB／T 2035 《塑料术语及其定义》中有所规定。缺陷的大小一般需用通用的量具，如钢板尺、游标卡尺等等进行测量。

物理机械性能

1.塑料力学性能——拉伸性能

塑料的拉伸性能试验包括拉伸强度、拉伸断裂应力、拉伸屈服应力、断裂伸长率等试验。

塑料拉伸性能试验的方法国家标准有几个，适用于不同的塑料拉伸性能试验。

GB／T 1040－1992 《塑料拉伸性能试验方法》一般适用于热塑性、热固性材料，这些材料包括填充和纤维增强的塑料材料以及塑料制品。适用于厚度大于1mm的材料。

GB／T13022－1991《塑料 薄膜拉伸性能试验方法》是等效采用国际标准ISO1184－1983《塑料 薄膜拉伸性能的测定》。适用于塑料薄膜和厚度小于1mm的片材，该方法不适用于增强薄膜、微孔片材、微孔膜的拉伸性能测试。

以上两个标准中分别规定了几种不同形状的试样，和拉伸速度，可根据不同产品情况进行选择。如伸长率较大的材料，不宜采用太宽的试样；硬质材料和半硬质材料可选择较低的速度进行拉伸试验，软质材料选用较高的速度进行拉伸试验等等。

2.撕裂性能

撕裂性能一般用来考核塑料薄膜和薄片及其它类似塑料材料抗撕裂的性能。

GB／T 16578－1996《塑料薄膜和薄片耐撕裂性能试验方法 裤形撕裂法》是等效采用国际标准ISO 6383－1：1983《塑料－薄膜和薄片－耐撕裂性能的测定 第1部分；裤形撕裂法》适用于厚度在1mm以下软质薄膜或片材。试验方法是将长方形试样在中间预先切开一定长度的切口，像一条裤子。故名裤形撕裂法。然后在恒定的撕裂速度下，使裂纹沿切口撕裂下去所需的力。使用仪器同拉伸试验仪中的非摆锤式的试验机。

QB／T1130－1991《塑料直角撕裂性能试验方法》适用于薄膜、薄片及其它类似的塑料材料。试验方法是将试样裁成带有900直角口的试样，将试样夹在拉伸试验机的夹具上，试样的受力方法与试样方向垂直。用一定速度进行拉伸，试验结果以撕裂过程中的最大力值作为直角撕裂负荷。试样如果太薄，可采用多片试样叠合起来进行试验。但是，单片和叠合试样的结果不可比较。叠合试样不适用于泡沫塑料片。

GB／T11999－1989《塑料薄膜和薄片耐撕裂性试验方法 埃莱门多夫法》是等效采用国际标准ISO 6383／2－1983《塑料薄膜和薄片耐撕裂性的测定――第二部分：埃莱门多夫法》适用于软塑料薄膜、复合薄膜、薄片，不适用于聚氯乙烯、尼龙等较硬的材料。原理是使具有规定切口的试样承受规定大小摆锤贮存的能量所产生的撕裂力，以撕裂试样所消耗的能量计算试样的耐撕裂性。3.摩擦系数

静摩擦系数是指两接触表面在相对移动开始时的最大阻力与垂直施加于两个接触表面的法向力之比。

动摩擦系数是指两接触表面以一定速度相对移动时的阻力与垂直施加于两个接触表面的法向力之比。

试验是由水平试验台、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等组成。

试验通过是将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，测得试样开始相对移动时的力和匀速移动时的力。通过计算得出试样的摩擦系数。

静（动）摩擦系数＝目前常用的方法标准为GB／T10006－1988《塑料薄膜和薄片摩擦系数测定法》它非等效采用国际标准ISO 8295－1986《塑料－薄膜和薄片－摩擦系数的测定》。

4.热合强度

塑料薄膜作为包装材料，常常用热合的方法将被包装物封装在内，是否达到良好的密封，热合的质量很重要，目前试验室常用的仪器设备是“热梯度仪”是一台可设定不同温度、压力、时间的热合试验设备，它可用于试验某种材料在某种条件下封合的最佳效果，封合质量可用QB／T 2358－1998 《塑料薄膜包装袋热合强度试验方法》是常用的方法标准。本标准适用于各种塑料薄膜包装袋的热合强度测定。

试验是将条形试样的两端夹在拉力试验的两个夹具上，进行拉伸，破坏试样封合部位的最大力值，就是热合的力值，结果一定以单位长度的试样所用的力值来表示，即热合强度。所用的力用N／m来表示。

5.剥离力

复合薄膜是用干复式或共挤式将不同单膜复合在一起，复合的好环直接影响着复合膜的强度，阻隔性及今后的使用寿命。所以在选用包装材料前测试复合层的剥离力很重要。

GB／T8808－1988《软质复合塑料材料剥离试验方法》是将预先剥开起头的被测膜的预分离层的两端夹在拉力试验机上，测试剥开材料层间时所需的力。

6.抗冲击性能

GB／T8809－1988《塑料薄膜抗摆锤冲击试验方法》适用于各种塑料薄膜抗摆锤冲击试验。试验是测量半圆形摆锤冲击在一定速度下冲击穿过塑料膜所消耗的能量。

GB／T9639－1988《塑料薄膜和薄片抗冲击性能试验方法 自由落镖法》适用于塑料薄膜和厚度小于1mm的薄片。试验是在给定的自由落标冲击下，测定50％塑料薄膜和薄片试样破损时的能量。以冲击破损质量表示。

阻隔性能

塑料薄膜作为包装材料，需要有对内装物起到保护作用，阻隔外界环境对商品的影响。如防潮、防氧化、防油、防气味等。

1.阻隔水蒸气性能

防潮性能的测试方法有很多。常用的测试方法有GB／T1037－1988《塑料薄膜和片材透水蒸汽性能试验方法 杯式法》该方法适用于塑料薄膜、复合塑料薄膜、片材和人造革等材料。被测试样在规定的温度、相对温度条件下，将试样用混合的石蜡和蜂蜡封在透湿杯上，杯内装一定量的干燥剂，试样的两端保持一定的水蒸气压差。称量封好试样在试验前和加湿后重量的变化，其增量即水蒸气透过量。

GB／T16928－1997《包装材料试验方法 透湿率》该标准等效采用美国联邦标准FED－STD－101中第3030，该方法适用于纸塑复合材料等。试验是将干燥剂封装在试样中，将被测面暴露在测试环境中，经一定时间，称量其试验前后重量变化的增量。

GB／T6982－2003《软包装容器透湿度试验方法》适用于密封的软包装容器，将干燥剂装入被测容器中，将其密闭，然后置于规定的温湿度条件下，经一定的时间试样增重的量，即水蒸气透过量。

以上方法的缺点是试验时间长，受环境影响较大。特别是近年来，高阻隔的塑料包装材料越多，有些方法的精度显然不够了。现在本实验室引进美国M0CON公司和香港拔萃公司的透湿度测定仪。M0CON公司采用美国ASTM《 F1249－2001（代替F1249－90）Standard test method for water vapor transmission rate through plastic film and sheeting using a modulated infrared sensor》的标准。香港拔萃公司的透湿度标准正在研制检测方法标准，不久将采用于材料透水蒸气的试验。

2.阻气性能

目前国内普通应用的透气性试验方法为GB／T1038－2000《塑料薄膜和薄片气体透过性试验方法 压差法》该标准等效采用ISO 2556：1974适用于测定塑料薄膜和片材。试验仪器有低压和高压腔组成，将试样贴在高、低压腔之间，密闭腔将两腔用真空泵抽真空，然后向高压腔充1个大气压（0.1MPa）的试验气体。通过测量低压室内的压力增量来计算气体透过量。本实验室也引进美国M0CON公司的仪器。采用的是美国ASTM《Designation: D3985-81(Reapproved 1988)Stand Test Method for Oxygen Gas Transmission Rate Through Plastic Film and Sheeting Using a Coulometric Sensor》的标准

包装材料塑料薄膜性能的测试方法 第2篇

（送审稿）

2014年7月 部分：磁通温度特性的测试

《稀土永磁材料性能测试方法 第1部分：磁通温度特性的测试》国家标准编制说明

一、工作简况

1、任务来源与协作单位

全国稀土标准化技术委员会于2012年转发了国家标准化管理委员会”关于下达2012年第一批国家标准修订计划的通知”(国标委综合[2012]50号)，下达了《稀土永磁材料性能测试方法 第1部分：磁通温度特性的测试》国家标准的制定任务，计划号为2012023-T-469，完成年限为2014年。

稀土永磁材料性能测试方法 第1部分：磁通温度特性的测试为首次制定。负责起草单位为钢铁研究总院，一验单位为北京中科三环高技术股份有限公司，二验单位为内蒙古包钢稀土磁性材料有限责任公司和包头稀土研究院。

2、主要工作过程、标准主要起草人及其所做的工作

2012年7月，哈尔滨会议进行任务落实；

2013年11月，负责起草单位完成试验报告，将试验报告及统一样发送至验证单位，验证单位在接到试验报告后提出验证报告，并将验证报告发送至起草单位。

2013年11月，在试验报告及验证报告的基础上，由起草单位提出标准预审稿、标准编制说明等，并将试验报告、验证报告、标准预审稿、标准编制说明等（电子版）发送至稀土标委会秘书处。

2013年11月18日至20日，于江苏省苏州市召开2013全国稀土标准化技术委员会年会暨《稀土术语》等32项稀土标准工作会议，进行标准的预审。

2014年1月至6月，编制标准送审稿，进行验证性试验。2014年7月28日至31日，于呼和浩特召开标准审定会议。

本标准方法主要起草人为钢铁研究总院李卫，方以坤，朱明刚，郭朝晖，陈红升，孙威。工作包括组织制备了统一样品，与协作单位联系沟通，组织讨论实验结果，编写试验报告、标准预审稿、送审稿及编制说明。一验单位是北京中科三环高技术股份有限公司，二验单位为包头稀土研究院和内蒙古包钢稀土磁性材 料有限责任公司。

二、标准编制原则和标准内容的确定

1、编制原则

本标准是按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草的。

本标准是本着满足产品标准需求制订的，我们旨在确保方法的准确性、科学性、实用性和可操作性。

2、标准内容的确定

高性能稀土永磁材料被广泛用于惯性导航系统中的陀螺仪和加速度计，电子真空器件微波管、行波管、调速管和其它高精度仪表等器件中。永磁材料的温度稳定性（剩磁温度系数）是影响高精度仪表精确度、准确度、稳定性的重要指标之一，因此如何准确测量永磁材料的温度系数，为高精度仪表设计制作提供重要数据，显得尤为重要。

根据电磁感应定律，采用亥姆霍兹线圈作为探测元器件，通过高精度低漂移积分器检测待测样品的磁通随温度的变化规律，来表征高性能低温度系数稀土永磁材料的磁性温度稳定性。基于此，进行合理科学的设计、检测方法的优化、样品形状尺寸的限定，进而实现温度系数的高精度检测。

实现高性能低温度系数稀土永磁材料的磁通温度系数的准确、规范检测。本标准中，对测试试样的形状和尺寸以及表面光洁度进行了规定，并提出了典型的开路可逆磁通温度系数测试方法以及典型的检测装置，并对测试设备的关键技术参数给予一定的限定。

测量步骤： 1）试样的磁化

测量前先将试样沿轴向磁化至饱和，最大磁化场为该材料内禀矫顽力Hcj的3~5倍。

2）试样的稳磁处理

将磁化饱和试样从室温加热到温度（T2+20℃）后，保温2小时后自然冷却至室温。

3）测试 打开磁通计预热30分钟后将经过准备好的试样放入装置中固定，将温度计与试样接触。

（1）调节控温仪器，使试样达到测试温度T1，温度波动小于0.1℃，并且保持30分钟及以上。

（2）调节磁通计的零点漂移，记录显示磁通1，测试五次取平均值（T1）。（3）调节控温仪器，使试样达到测试温度T2，温度波动小于0.1℃，并且保持30分钟及以上。

（4）调节磁通计的零点漂移，记录显示磁通2，测试五次取平均值（T2）。4）数据处理

由公式[(T2)(T1)]100%可计算出，T1至T2温度区间内的开路可(T1)[T2T1]逆磁通温度系数。

3、预审后对问题的处理

预审会有代表提出需要对标准中给出的技术参数进行相关条件性试验验证或说明。预审会后，起草单位重点进行了稳磁处理的温度与时间参数的条件性试验，并在一验单位进行相关的验证试验，此外，起草单位对标准中的其他各项参数的选择情况进行逐一说明。（1）稳磁处理的温度和时间

稳磁处理的目的是消除试样在测试温度范围内的不可逆损失，通常是在高于第二目标温度T2 20℃的温度进行一定时间的老化处理，经过条件性试验得到老化处理的时间为2h及以上。具体见“条件性试验报告”和中科三环的“一验报告”。

（2）磁化场的选择

磁化场的选择根据《GB/T 3217-1992 永磁（硬磁）材料磁性试验方法》中“6.1 磁化场”部分来确定，磁化场为该材料内禀矫顽力Hcj的3~5倍。（3）磁通测试

第一、第二目标测试点T1和T2保温时间的选择是基于尽量保证试样温度与检测温度一直，且在很小的范围内波动，如0.1℃，而0.1℃的波动对于大多数温 度控制装置是能满足的。保温时间的长短参考老化处理试验结果。

三、与有关标准的关系

本标准规定了在开路中稀土永磁材料磁通随温度变化特性的测试方法。本标准适合各类稀土永磁材料开路可逆磁通温度特性的测量。

四、标准水平分析

国内现有测试永磁材料剩磁温度系数的技术主要为闭合磁路方法，如机械行业标准JB/T 8986-1999，国标GB/T 24270-2009，国家计量技术规范JJF 1239-2010等。对于此类闭合磁路测试方法，受积分器精度的制约，剩磁的测量误差在百分之一的量级，所以仅适用于剩磁温度系数较大的永磁材料的量测，不适合较低温度系数永磁材料（α(Br)优于-3×10-4/℃）的温度系数的准确测试。开路磁通测试方法，配备高精度积分器则更适合于低温度系数稀土永磁体温度系数的检测。

国内还没有关于开路方法检测稀土永磁材料开路磁通温度系数的国家标准，尚未查到其他国家、国际标准，本标准达到了国际先进水平。

整个起草该期间，主要起草单位的工作得到了全国稀土标准化技术委员会及相关单位的大力支持，在此表示衷心感谢，也向在本标准起草过程中，提出建议和意见及参与审定的各位专家、代表表示衷心感谢！

包装材料塑料薄膜性能的测试方法 第3篇

1 国内外研究现状

塑料在外力作用下产生微裂纹、微孔或银纹化,从而引起折光变化,最终导致应力发白。应力发白会影响外观,同时会导致产品断裂伸长率低、强度低和耐应力开裂性能差,严重影响了产品的使用。目前,塑料制品应力发白性能的测定和改善已成为国内外学者广泛讨论的热点之一。在家用电器、玩具、汽车、塑料零部件和电动工具等应用领域,就迫切需要耐应力发白性能优异的塑料。

当塑料用于产品注塑时,注塑工艺的顶出环节受到的外力比较集中作用于顶针或顶杆的位置,从而使材料在此位置产生应力发白,影响外观,同时应力发白会导致产品断裂伸长率低、强度低和耐应力开裂性能差,严重影响产品的使用[2]。当注塑好的塑料制品用于装配时,也会因为在安装部位受力而产生应力发白,同样影响外观和性能,严重影响产品的使用。随着塑料改性技术水平的日益提高,对材料也提出了越来越多的性能和外观要求,其中抗应力发白性能便逐渐成为塑料的硬性指标。塑料耐应力发白性能要求的提出,加快了塑料行业的发展,使塑料的外观和性能得到进一步的大幅度提升[1,2,3]。

目前研究增韧的人很多,但是比较权威的有三个。一是荷兰的R.J.Gaymans,另一个是美国Michgan大学的Albert.F.Yee教授,他从力学的角度出发。首先建立一个增韧模型,然后通过有限元的方法计算出聚合物共混物的受力情况,从而得到其增韧及断裂的机理,他没有提出一套完整的增韧理论;美国杜邦公司的SouhengWu博士,他提出了聚合物共混增韧的逾渗模型。

早期的增韧理论认为应力发白是由垂直于所施加应力方向的大量微裂纹引起的。Merz在解释HIPS 拉伸过程中的应力发白现象时认为共混材料在形变过程中内部产生大量的微裂纹,橡胶粒子横跨于微裂纹的上下两表面之间,阻止微裂纹进一步扩展成裂纹。可以说,应力发白是材料在应力作用下而产生大量的微裂纹聚集区(根据应力发白程度大小和发生区域,可能包括一定数量的银纹、裂纹和微孔),由于此区域折光指数降低而呈白色的一种现象[4]。陆玉本等[5]认为非均相聚合物由于分散相的存在或基体本身内部存在的一些微孔或微缺陷,在外力作用下分散相或微孔或微缺陷容易诱发银纹或裂纹的产生,因而比均相聚合物更易出现应力发白现象。

但目前人们对橡胶粒子是否能控制银纹生长以及只有小尺寸银纹对材料的增韧起作用仍存在着争论。Matsuo在研究ABS时也认为应力发白现象起源于银纹,白色区是由量非常大,尺寸相当小的银纹聚集而成。可以看出,Bucknell和Smith实际上更倾向应力发白的第二种定义。因此,这种意义上的应力发白的产生机理应该是银纹产生机理。应力发白的机理是材料在应力作用下而产生大量的微裂纹聚集区,由于此区域折光指数降低而呈白色的一种现象。根据应力发白程度大小和发生区域,可能包括一定数量的银纹、裂纹和微孔。即是说,应力发白是产生微裂纹、微孔或银纹化的结果。目前尚无文献报道测试之前就已存在的应力发白对材料性能的影响。但可以推断,根据材料种类和应力发白程度及发白区微结构的不同,应力发白对材料性能的影响也不同。一般结果是应力发白使拉伸强度下降,但使冲击强度上升。若应力发白程度较大(比如ABS 冲击试样的表面破坏区),则发白区还存在一定数量的裂纹,此时应力发白将可能使材料韧性和强度下降。有些认为随着应力发白程度的提高,其冲击强度有较大上升且都高于未弯折试样的冲击强度。不管是在冲击段中点处,还是在缺口处,已存在的应力发白都会使PP的拉伸性能下降,特别是拉伸断裂伸长率下降得尤其历害,这些塑料性能之间的关联度都需要进一步研究。实际上,在塑料工业上经验丰富的工作人员会发现非均相聚合物如高分子合金、填充聚合物、结晶聚合物等比均相聚合物如PC、PS 等更容易产生应力发白现象。这些性能的确定都是通过经验来判断的,有时候容易造成判断失误。

2 研究领域现存的问题和拟采用的解决方法

目前增韧塑料理论主要有多重银纹理论和银纹一剪切屈服理论,刚性粒子对塑料的增韧机理等。当前,增韧理论正在向定量化发展。目前,塑料制品的弯曲性能、拉伸冲击性能、压缩性能、洛氏硬度、燃烧性能、剪切强度等都有相关国家及相应的行业标准,但是抗应力发白性能的测试方法还比较少,主要通过落球实验和杯突实验进行判断。落球实验是将一定质量的球在一定高度下自由落体,砸在一定厚度的塑料注塑板上,通过目视观察其发白程度的。这种方法存在以下几个缺点:①不能准确砸中预定位置,且受力面积较大,不容易观察发白效果;②发白程度不能量化,不能以数字的形式来判断好坏。杯突实验是将塑料注塑板固定好后,用杯突实验机将塑料注塑板的固定位置顶起一定的高度,然后目视或者通过色差仪测试其抗应力发白性能的方法,但是该方法成本昂贵。为克服上述方法的缺憾,本项目提出了能固定下落位置、自由调控落锥高度和重量、发白程度量化、操作简便和成本低廉的测试仪器和表征方法,为塑料抗应力发白的检测进行了有效拓展和补充。

金日光等[6]研究发现在基体中形成的网络结构,使其超长分子链网络构成了基体中的骨架,为基体提供机械强度,同时通过链段构象的转变和微晶粒的拉伸取向,对基体起到增强增韧作用。网络密度越大,这种网络结构在样品断裂时承担了吸收大量冲击能的作用,因此体系出现明显的增韧效果。

胡慧慧等[7]采用超支化聚酰胺酯作为增韧剂,制备环氧树脂复合材料。测试其力学性能、热学性能,并用扫描电镜对冲击断面进行了观察比较。结果表明,超支化聚酰胺酯的加入使环氧树脂的冲击强度提高,并且其拉伸和弯曲强度都没有下降。弯曲测试和冲击断面都表现出明显的应力发白现象,进一步验证了超支化聚合物的空穴化理论在提高高聚物韧性中的作用。同时,扫描电镜图片显示复合材料呈现蜂窝形态,有大量撕裂物,应力条纹趋于分散。超支化聚合物(HBP)的加入能很好地改善环氧树脂的力学性能。陈挺等[8]通过烘箱自由发泡制备丙烯腈(AN)/甲基丙烯酸(MAA)共聚物泡沫塑料,讨论了平均孔径随泡沫塑料密度变化的规律,研究了成核剂和应力对泡沫塑料泡孔尺寸的影响,通过光学显微和电子扫描显微观察了该泡沫塑料的整体结构和微观结构。结果表明,泡孔平均孔径随密度的增加而减小;碳酰胺能起到成核剂的作用,显著减小泡沫塑料泡孔尺寸,可发泡共聚物的应力发白现象能改善其发泡成核效果并使泡孔孔径大大减小。其中,银纹是微纤与空隙相间的结构,分子间距离被拉大,聚合物自由体积增大。因此, 通过使可发泡AN/MAA 共聚物发生应力发白,能够增大其自由体积并产生大量的微裂纹。

3 发展趋势及前景

目前,抗应力发白性能的测试方法还比较少,主要通过落球实验和杯突实验进行判断。落球实验将一定质量的球在一定高度下自由落体,砸在一定厚度的塑料板上,通过目视观察其发白程度。这种方法存在以下缺点:①不能准确砸中预定位置,且受力面积较大,不同位置因受力大小不一而导致发白效果不同,从而不容易观察到准确的发白效果;②因为发白效果随位置不同而不同,因此发白程度不能量化成数字来判断好坏。杯突实验采用杯突实验机,将塑料板顶起一定的高度,顶出高度由数显显示,待数显至预期值时,手动控制结束,需操作者反应灵敏,且设备成本昂贵。

本课题组预期建立一种测定塑料制品应力发白的简易方法,以实现快速的批量测定。稳定性:塑料注塑板在静置24 h后稳定性良好,平行试验的相对标准偏差在0.5%左右;重复性:平行试验的相对标准偏差在2.0%左右;快速性:打板平均时间为10 s,色差平均测试时间为10 min。本课题提出了能固定下落位置、自由调控落锥高度和重量、发白程度量化、操作简便和成本低廉的测试装置,并能快速、精确、稳定的测定塑料制品的应力发白性能,为塑料抗应力发白的检测进行了发展和补充。本课题组所提出的测定方法每年可以为周边塑料制品的企业降低检验费用24万,防止了不合格产品产生带来的损失75万。该方法如能进一步在省内推广,将会节省更多的资金,发挥更大的潜在效益。

参考文献

[1]牟文杰,吴舜英.微孔泡沫塑料成型研究进展[J].中国塑料,2002,16(5):6-10.

[2]Chen L,Blizard K,Strsff R,et al.Effect of filler size on cell nucleationduring foaming process[J].Journal of cellular plastics,2002,38(2):139-148.

[3]沈静姝.聚合物银纹化的分子机理[J].高分子通报,1994(3):129-135.

[4]R.H.Shoulberg;E.R.Lang.Stress whitening of polymer blends as atool for experimental stress analysis[J].Experimental Mechanics,1962(4):7-9.

[5]陆玉本,梁惠强,乡志来,等.应力发白现象及其对聚合物物理性能的影响[J].塑料科技,2002(2):5-7,14.

[6]金日光,汪晓东一,武德珍,等.超高分子量聚乙烯增强聚丙烯共混体系的力学性能、亚微相态和增韧机理的研究进展[J].高分子通报,2005(4):100-109.

[7]胡慧慧,张瑜,闫波,等,超支化聚酰胺酯/环氧树脂力学性能的研究[J].化工新型材料,2009,37(5):85-87.

包装材料塑料薄膜性能的测试方法 第4篇

剥离强度

剥离强度又称为复合强度或复合牢度，主要考察复合膜层与层之间的黏合强度。复合膜的主要生产方式是干式复合和无溶剂复合，膜间黏合质量的好坏直接影响着复合软包装的强度、阻隔性和使用寿命。如果黏合强度过低，由其生产的软包装则极易在使用过程中出现层间分离现象，从而产生泄露等问题。

剥离强度的测试标准应参照GB/ T 8808-1988《软质复合塑料材料剥离试验方法》。剥离强度试验试样夹持示意图如图1所示，当复合膜层间不能完整剥离或复合层发生断裂时，其剥离强度判为合格，但前提需确保复合膜的拉伸强度符合相关标准要求。

热封强度

热封强度用于评定薄膜与薄膜或薄膜与其他基材（如铝箔等）进行热封时的质量。软包装一般采用热压封合的方法进行封装，包装的密封性是否完好，很大程度上取决于热封质量。在产品保存和运输过程中，若软包装的热封强度太低，可能会导致封口开裂，从而发生泄漏等问题。

热封强度检测试验标准应参照QB/T 2358-1998《塑料薄膜包装袋热合强度试验方法》，该标准适用于各种塑料薄膜包装袋热封强度的测定。热封强度测试试样形状与尺寸如图2所示。

直角撕裂强度

直角撕裂强度一般用来考核塑料薄膜的抗撕裂能力，是指对标准试样施加拉伸负荷，使试样在直角口处撕裂，测定试样的撕裂力。

直角撕裂强度测试的依据是QB/T 1130-1991《塑料直角撕裂性能试验方法》，该标准适用于薄膜、薄片及其他类似的塑料材料。直角撕裂强度测试试样示意图如图3所示，如果试样太薄，可采用多片试样叠合起来进行实验，但单片和叠合试样的试验结果不可比较。

耐冲击性能

耐冲击性能用来表征塑料薄膜在冲击负荷作用下的耐冲击强度，用来评估塑料薄膜在经受高速冲击时的韧性或抵抗断裂的能力。在许多场合中，软包装或其他塑料薄膜制品不可避免地会受到突然冲击，能够耐受住这种突然负荷才能满足使用要求。因此，塑料薄膜的耐冲击性能在工程应用上是一项很重要的性能指标，可以反映不同材料抵抗高速冲击的能力。

GB/T 8809-2015《塑料薄膜抗摆锤冲击试验方法》规定了各种塑料薄膜的抗摆锤冲击试验。利用摆锤式薄膜冲击试验机（如图4）进行试验，实验时半球形冲头在一定速度下冲击并穿过薄膜试样，测量半球形冲头所消耗的能量，以此来评价塑料薄膜的抗摆锤冲击能力。

耐压性能

通常情况下，软包装在仓储及运输过程中受外界压力的作用，不可避免地会发生堆码破裂、挤压损伤等情况，从而影响成品质量。GB/T 10004-2008《包装用塑料复合膜、袋干法复合、挤出复合》规定，当内容物为粉状、液体或需要做充气、抽真空包装时，必须测试软包装的耐压性能和跌落性能。软包装的耐压性能是通过模拟包装仓储、运输等过程的堆码、挤压等行为，来检测试样的耐压能力，其目的是检测软包装袋的压力承受能力。

耐压试验示意图如图5所示，在耐压试验中，上、下加压板应保持水平，且加压板无变形，与试验袋的接触面应光滑，上、下加压板的面积应大于试验袋。按规定加放砝码，保持1min，当砝码重量加至试验袋破裂时，试验结束，此时砝码质量加与加压板质量之和就是试验袋的最大耐受力。

拉伸性能

拉伸性能是塑料薄膜的重要物理机械性能指标，塑料薄膜的拉伸性能是否合格，很大程度上决定了软包装的使用质量。

塑料薄膜的拉伸性能可通过拉伸强度（纵/横向）试验得出，塑料薄膜试样在拉伸夹具的作用下，向特定方向（纵向或横向）以一定实验速度被拉伸，直至试样断裂，拉伸强度以实验过程中塑料薄膜试样断裂时的最大作用力除以塑料薄膜的截面积来表示。

断裂伸长率则是指在拉伸实验中，塑料薄膜试样断裂时标线间距离的增加量与初始标距之比，该值用来衡量塑料薄膜在未断裂时的延伸能力。

拉伸强度和断裂伸长率应按照按GB/T 1040.3-2006《塑料 拉伸性能的测定 第3部分：薄塑和薄片的试验条件》规定进行试验。按照标准规定，塑料薄膜试样沿纵、横方向大约等间隔裁取，取长条型试样，试样宽度为15mm，取样总长度不小于150mm，试验速度为200mm/min，每组试样不少于5个，标距（即试验机夹具间距离）为100mm。值得注意的是，若试样变形率较大，可以考虑减小标距，但最小也不得少于50mm；制备试样时要求边缘光滑，无损伤或缺口现象，因为微小瑕疵易产生应力集中，从而导致试样内部变形集中而使得试验失效。需要强调的是，若试样的断裂部分出现在实验夹具内，则该次试验作废。

因为塑料薄膜是高分子聚合物，具有黏弹性，其应力松弛过程与变形速率密切相关。当低速拉伸时，高分子链段有时间进行位移重排，呈现韧性行为；当高速拉伸时，高分子链段的运动跟不上外部作用力的施加速度，呈现脆性行为。所以，在塑料薄膜的拉伸强度实验中，拉力应均匀恒定，切忌突然增大或减小。

耐穿刺性能

蒸煮肉制品软包装的耐穿刺性能是重要性能指标之一，比如禽类肉制品，其中骨头对外包装具有较强的穿刺能力，因此要对复合膜的耐穿刺强度进行检测，以减少内外界因素对包装袋的影响，减小内装物发生变质或泄露的几率。

穿刺强度试验装置如图6所示，GB/T 10004-2008《包装用塑料复合膜、袋 干法复合、挤出复合》的规定，取直径为100mm的试样。需要注意的是，为保证实验结果的准确性和客观性，所取试样应无针孔、无褶皱、无折叠和其他质量缺陷。将试样安装在固定环上，然后用直径为1.0mm、球形顶端半径为0.5mm的穿刺针，以（50±5）mm/min的速度去顶刺，读取钢针穿透试样的最大负荷。试样数量5个以上，结果取平均值。

摩擦系数

在生产加工、物料填充、包装袋堆码过程中，塑料薄膜的摩擦系数是重要的性能指标。摩擦系数分为静摩擦系数和动摩擦系数，可以用其来评价软包装内外层的滑爽性能，应通过检测以确保软包装具有良好的开口性能，以及在高速包装生产线上顺利输送。

静摩擦系数是指两个接触表面在相对移动开始时的最大阻力与垂直施加于两个接触表面的法向力之比；动摩擦系数是指两个接触表面以一定速度相对移动时的阻力与垂直施加于两个接触表面的法向力之比。目前，静（动）摩擦系数检测依据的标准是GB/T 10006-1988《塑料薄膜和薄片摩擦系数测定法》，具体试验是将两试样表面平放在一起，在一定的接触压力下，使试样的两个表面发生相对移动，测得试样开始相对移动时的力和匀速移动时的力，通过计算得出静（动）摩擦系数。

塑料应力测试方法及判定标准 第5篇

1.PA、PVC、PMMA、PC、POM、PE、PP、ABS、PS、EVA以及一些混合物。

2.常用塑料特征、性能：

2．1.PA（尼龙）：8026上盖、532支撑体、049D内芯等。

①原色为乳白、微褐，燃烧缓慢，离火后慢熄，火焰呈上黄下蓝，熔融滴落，起泡，有特殊的羊皮或指甲烧焦气味。

②较好的物理、机械性能，③应力测试：正丙烷、乙

无开裂、裂纹。

2．2.PVC：聚氯乙烯

①原色为无色透明，难燃离火即灭，火焰上黄下绿，白烟，燃烧变软有刺激性酸味。紫外线下，使PVC产生浅蓝、紫白的莹光。软的PVC发蓝或蓝白的荧光。

②根据增剂的不同分为硬质和软质，硬质PVC采用分子量小的树脂，不含5%的曾剂，机械强度好，耐腐蚀、耐阳光、耐燃烧，软质PVC采用分子量较大的树脂，加入30%-70%增剂制成柔韧性好，抗化学药品性强。

2．3.PMMA：有机玻璃、压克力

①原色为无色透明、易燃、离火后继续燃烧，火焰上黄下浅蓝，熔融滴落，加热到

120°C可自由弯曲，不自浊，冒出特有的压克力臭，易熔于丙酮、苯。

②高透明性耐光折射率高，用丙酮、氯仿等溶剂自体粘结，制品成型收缩率0.1-0.8%，料粒的吸湿性可导致制品起泡。

③应力测试：乙醇或异丙醇，十秒无开裂、裂痕。

2．4.POM：聚甲醛

①原色为浅黄或白色，慢燃，离火后继续燃烧，火焰上黄下蓝，熔融滴落，强烈鱼腥臭。

②较强机械性能，缺点不耐酸，强碱和不耐日光紫外线的辐射，长期在大气中暴晒会老化，粘合性差。

③应力测试：12-18%盐酸溶液浸泡2H，无变形、裂纹。

2．5.PE：聚乙烯

①原色为半透明——腊色，易燃，火焰上黄下蓝，边熔边滴落，有石腊气味，常温下不熔于溶剂，加热时可溶于丙酮、苯、甲醛。

②根据加工方法，可分为高密度PE和低密度PE

高密度PE为半透明腊状固体，质地坚韧，不透水性，耐磨性，抗化学药品性较好。缺点：受热后因应力消失而发生尺寸减少，柔韧性、耐剧冷热差。

低密度PE为无色无味无毒的固体，低温仍能保持柔曲特性，抗水性，化学稳定性较强。

③应力测试：硬脂酸钠或肥皂水，无变形、裂纹、断裂。

2．6.ABS：丙烯腈、丁乙烯和苯乙烯三种单体的三元共聚物

①原色为乳白或白色，不透明，燃烧缓慢，离火后继续燃烧，火焰呈黄色，黑烟，软化烧焦，溶于丙酮、苯、甲苯。

②丙烯腈具有拉伸强度、热稳定性、化学稳定性，丁二烯具有韧性、抗冲击能力以及低温性能，苯乙烯具有良好的光泽性、刚性和加工性；调节三者之间比例，可调节高冲击型、中冲击型、通用型、特殊耐热型ABS。缺点：耐热性不够高，易老化，不耐燃不透明。

③应力测试：95%以上醋酸浸泡30秒，无变形、裂纹、断裂。

2．7.PP：聚丙烯

①原色为半透明腊色，易燃，离火燃烧，火焰上黄下蓝，有少量黑烟，熔融滴落，发出石油气味。

②密度0.9m/cm3，是密度最小的塑料之一，熔点164-170

°C，抗化学性强（除浓HCL、浓硫酸），耐燃性差，对紫外线敏感，某些氯化烃，芳烃和高沸点脂肪烃使其软化、溶胀。

2．8.EVA：乙烯、醋酸乙烯共聚物

①原色为无色透明，类似于橡胶热塑性树脂，韧性，挠曲性，耐应力开裂和粘合性好。

②EVA树脂醋酸乙烯含量15%、AC发泡剂（偶氧二甲酰胺）、DCP交联剂（过氧化二异苯），若想形成微气空泡沫，发泡剂须在交联后才能放气，也就是交联剂分解温度低于发泡剂分解温度。

2．9.PC：聚碳酸脂

①原色透明无色，慢燃离火后能慢燃，火焰呈黄色，黑烟碳束，熔融起泡，发出特殊花果气味。

②突出抗冲击强度，抗

变性，较高耐热性，寒性。缺点：耐疲劳强度低。

PMMA采用

异丙醇或正庚烷/甲苯(40/60体积)

时间

3min

ABS/PC采用

乙酸乙酯/乙酸甲酯(25/75体积)

时间

3min

PC采用

甲苯/n-丙醇(10/90体积)

时间

10min

ABS

也可以采用纯的冰醋酸，时间

3min

这方面的标准好像没有

.1.ABS

塑料放入24℃的７０％冰醋酸中

０.５分钟。用水洗后吹干，看是否有裂纹或是发白现象。

如果有致密的裂纹表示有应力，裂纹多则应力大．

２.将ＡＢＳ放入２１℃的１：１的甲乙酮和丙酮的混合剂中１５秒甩干，按上述方法检测

３.聚酰按类塑料用正庚烷，ＰＣ和聚砜用四氯化碳．

【讲义】材料力学性能测试 第6篇

【实验目的】

1.了解布氏，维氏硬度计的构造原理；

2.掌握布氏，维氏硬度的实验原理，测定方法及应用范围； 3.掌握布氏硬度值表格的查找。【实验原理】

1、布氏硬度试验

在直径为 D（mm）的淬火钢球上施加规定的载荷 P（公斤力），压入试样表面如图1，保持一定时间后，卸除载荷。用压痕表面积 F 除所承受的平均压力 P，所得之商（公斤/毫米2）表示布氏硬度值，符号为HB，计算公式是：

HBPP2P=

22FπDhπD(DDd)

图1 布氏硬度实验原理图

*布氏硬度广泛用于各种退火状态下的钢材，铸铁，有色金属的试验，也用于调质处理及硬度小于HB450的机器零件的硬度试验。

2、维氏硬度实验

维氏硬度试验是用一个相对面夹角为136º的金刚石正四棱锥体压头，在一定载荷P（公斤力）作用下压入试样表面如图2。

图2 维氏硬度实验原理图

在一般情况下，建议选用30公斤力的载荷。载荷保持时间对黑色金属为10～15秒，对有色金属为30±2秒。

*维氏硬度广泛应用在测定金属薄镀层或化学热处理后表面层的硬度，以及较小工件的硬度试验。

3、显微硬度试验

显微硬度试验原理与维氏硬度完全相同，不过所加载荷更低一些，一般小于200克力。所得压痕对角线长度也只有几微米至几十微米。

*显微硬度试验可用于：测定表面光洁度▽9以上的细小或片状零件的硬度，零件表面薄层硬度及脆性材料硬度；测定金相组织中某个相或组织硬度。

【实验仪器】

HVS-5型数显小负荷维氏硬度计，HB-3000B型布氏硬度计，读数显微镜，各种标准硬度块。不同成分及热处理条件下的钢（40#）和铝材。【实验内容】

1.熟悉各种硬度计的构造原理，操作方法及注意事项。2.测定硬度前用标准硬度块校验硬度计的示值误差。

3.试样在进行硬度测试前，现需要查询相关资料来大致确定硬度值，以便选择合适的硬度测试仪器，避免不必要的仪器损坏。

4.对待测样品进行处理。截取待测样品，注意长短。并对待测样品进行抛光处理。5.选择正确的仪器进行硬度测试，针对不用的试样选择相应的钢球直径和负荷。按操作规则正确操作，并且学会查硬度值表格。

6.多次测量并记录数值，待试验后进行数据处理。【数据处理】

1.相对标准件的硬度值进行示值得误差分析和计算。2.对已记录的硬度值，进行求平均值的计算，及误差的修正。3.对测得的硬度值结果进行合理的分析 【注意事项】

布氏硬度试验时注意事项：

1.试验时应根据材料的预期硬度值，并考虑试样的厚度，按国家标准GB231-63中的试验规范来选择钢球直径D,载荷P和加载时t，测得压痕直径d后按上式计算或查表。压痕直径d必须在0.25D～0.6D范围内，否则试验无效，应另选规范再行试验。

2.试验时为防止压痕周围因塑性变形产生形变硬化而影响实验结果，一般规定压痕中心距试样边缘距离应不小于压痕直径的2.5倍，相邻两压痕中心的距离应不小于压痕直径的4倍。对硬度低的材料此距离还应增大。

3.为使压痕清晰以保证测量精确，试样表面应尽可能光洁。

4.试样表面的压痕直径用读数显微镜测量，应从相互垂直的方向各测一次，取其算数平均值。其测量精确度：当用直径为10毫米或5毫米的钢球试验时为0.02毫米，当用直径为2.5毫米钢球时应达到0.01毫米。维氏硬度试验时注意事项：

1.测定维氏硬度的试样其表面应精心制备，光洁度不低于▽9。2.在制备过程中应防止因过热或加工硬化而改变金属的硬度值。

3.试验时，压痕中心与试样边缘的距离或两压痕中心的距离，对黑色金属应不小于压痕平均对角线的2.5倍，对有色金属应不小于5倍。

4.试验时每个试样至少测定三点硬度取其算术平均值。压痕的对角线长度以两对角线长度的平均值计算。其测量精度为：当压痕对角线长≦0.2毫米时，允许测量误差为±0.001毫米，当压痕对角线长﹥0.2毫米时，允许测量误差为±0.5％。如果压痕形状不规则，必须重作试验。测出压痕平均对角线长度后，将其代入公式或查表求出HV值。HV值应附以相应的下标，注明试验载荷值 【思考题】

1.布氏硬度计、维氏硬度计的分别适合测试哪些材料的硬度值？40#钢适合用哪种硬度计测量硬度值？

包装材料塑料薄膜性能的测试方法 第7篇

该代码做了如下工作：

create 300000 files (512B to 1536B) with data from /dev/urandom

rewrite 30000 random files and change the size

read 30000 sequential files

read 30000 random files

delete all files

sync and drop cache after every step

bench.py代码如下：

代码如下:

#!/usr/bin/python

# -*- coding: utf-8 -*-

filecount = 300000

filesize = 1024

import random, time

from os import system

flush = “sudo su -c sync ; echo 3 >/proc/sys/vm/drop_caches”

randfile = open(“/dev/urandom”, “r”)

print “ create test folder:”

starttime = time.time

system(“rm -rf test && mkdir test”)

print time.time() - starttime

system(flush)

print “ create files:”

starttime = time.time()

for i in xrange(filecount):

rand = randfile.read(int(filesize * 0.5 + filesize * random.random()))

utfile = open(“test/” + unicode(i), “w”)

outfile.write(rand)

print time.time() - starttime

system(flush)

print “ rewrite files:”

starttime = time.time()

for i in xrange(int(filecount / 10)):

rand = randfile.read(int(filesize * 0.5 + filesize * random.random()))

utfile = open(“test/” + unicode(int(random.random() * filecount)), “w”)

outfile.write(rand)

print time.time() - starttime

system(flush)

print “ read linear:”

starttime = time.time()

for i in xrange(int(filecount / 10)):

infile = open(“test/” + unicode(i), “r”)

outfile.write(infile.read());

print time.time() - starttime

system(flush)

print “ read random:”

starttime = time.time()

utfile = open(“/dev/null”, “w”)

for i in xrange(int(filecount / 10)):

infile = open(“test/” + unicode(int(random.random() * filecount)), “r”)

outfile.write(infile.read());

print time.time() - starttime

system(flush)

print “ delete all files:”

starttime = time.time()

system(“rm -rf test”)

print time.time() - starttime

system(flush)

网络性能指标及测试方法 第8篇

1、网络可用性。

网络可用性是指网络是否能正常通信，路径是否可达，可以在终端电脑上用“ping”命令来测试网络的连通性。例如：ping 10.48.128.1，这条命令测试的是从该终端电脑向目的10.48.128.1发送icmp echo request，并等待接收icmp echo reply来判断目的是否可达。ping命令的目的可以是IP地址，也可以是域名，例如ping oa.shtl.com.cn，需要注意的是如果目的是域名，则需要一个可用的DNS去解析该域名。

Ping 命令有非常丰富的命令选项，比如-c 可以指定发送 echo request 的个数，-l 可以指定每次发送的 ping 包大小，-t 可以不停的向目的发送echo request。通常ping命令的返回结果常见有以下几种

Reply from 10.48.128.1: bytes=32 time=1ms TTL=50 该结果表示收到10.48.128.1的reply包，说明目的网络可达。Request timed out 请求超时，该结果表示没有收到reply包，说明存在目的网络的路由，但网络不通。Destination host Unreachable 目的主机不可达，该结果表示没有到目的主机的路由。Unknown host 不可知的主机，该结果表示无法解析域名为IP地址。Hardware error 硬件错误，该结果表示硬件故障。

通常情况下，使用-t参数长时间测试时，当网络性能良好时，不会出现丢包现象。如果出现是出现丢包，甚至是丢包严重时，则说明了网络中某些地方存在着问题。

2、网络响应时间

网络响应时间是指终端发起到远端的连接请求，到收到远端的回复所需要的时间，也可以用ping命令来测试网络的响应时间，Ping 命令的 echo request/reply 一次往返所花费时间就是响应时间。有很多因素会影响到响应时间，如网络的负荷，网络主机的负荷，网络的带宽，网络设备的负荷等等。

在网络的可用性良好的时候，使用ping命令测试时，返回结果： Reply from 10.48.128.1: bytes=32 time=1ms TTL=50 结果说明该终端到远端10.48.128.1的响应时间为1ms Reply from 220.181.111.86: bytes=32 time=26ms TTL=54 结果说明该终端到远端220.181.111.86的响应时间为26ms 对比两个结果，可以看出该终端到10.48.128.1这个主机的响应时间要比到220.181.111.86这个主机的响应时间小，从而可以反映出那个网络的性能更加良好。

3、网络抖动。

网络抖动是指分组延迟的变化程度。如果网络发生拥塞，排队延迟将影响端到端的延迟，并导致通过同一连接传输的分组延迟各不相同，而抖动，就是用来描述这样一延迟变化的程度。

利用ping命令加参数-t可以观察出网络抖动的情况： C:>ping baidu.com –t Pinging baidu.com [123.125.114.144] with 32 bytes of data Reply from 123.125.114.144: bytes=32 time=54ms TTL=50 Reply from 123.125.114.144: bytes=32 time=48ms TTL=50 Reply from 123.125.114.144: bytes=32 time=50ms TTL=50 Reply from 123.125.114.144: bytes=32 time=48ms TTL=50 Reply from 123.125.114.144: bytes=32 time=49ms TTL=50 Reply from 123.125.114.144: bytes=32 time=47ms TTL=50 Reply from 123.125.114.144: bytes=32 time=47ms TTL=50 Reply from 123.125.114.144: bytes=32 time=48ms TTL=50 Reply from 123.125.114.144: bytes=32 time=51ms TTL=50 Reply from 123.125.114.144: bytes=32 time=47ms TTL=50 Reply from 123.125.114.144: bytes=32 time=48ms TTL=50 Reply from 123.125.114.144: bytes=32 time=52ms TTL=50 通过结果可以看出终端到123.125.114.144这个目的主机的网络响应时间大概均为50ms左右，网络非常平稳，抖动非常少，说明了网络性能较好。

若是过程中出现大延迟的数据包，甚至偶尔的丢包现象，则说明该网络抖动程度较大，网络的性能不佳。

4、网络吞吐量

吞吐量表示在单位时间内通过某个网络（或信道、接口）的数据量。吞吐量受网络的带宽或网络的额定速率的限制。

可以在交换机上通过show interface summary命令查看该交换机端口的数据流量。

ZHL_6509A#sh int summary

*: interface is up IHQ: pkts in input hold queue

IQD: pkts dropped from input queue OHQ: pkts in output hold queue

OQD: pkts dropped from output queue RXBS: rx rate(bits/sec)

RXPS: rx rate(pkts/sec)TXBS: tx rate(bits/sec)

TXPS: tx rate(pkts/sec)TRTL: throttle count

Interface

IHQ

IQD OHQ

OQD RXBS RXPS TXBS TXPS TRTL-----------* GigabitEthernet2/1

0

0

0

0 171848000 30276 152596000 32948

0 * GigabitEthernet2/2

0

0

0

0 1469000 648

0

0

0 * GigabitEthernet2/3

0

0

0

0 275000 221 1666000 758

0 * GigabitEthernet2/4

0

0

0 10830

0

0 449000 485

0 * GigabitEthernet2/5

0

0

0 10348

0

0 448000 485

0 * GigabitEthernet2/6

0

0

0 11061

0

0 470000 490

0 * GigabitEthernet2/7

0

0

0 10833

0

0 470000 490

0 通过该命令，可以看出当前端口每秒钟通过的数据量，例如GigabitEthernet2/1接收数据量为171848000bits/S，换算后为171.8Mbits/S，发送的数据量为152596000bits/S，换算后为152.6Mbits/S，该数据反映了当前网络的使用和负载情况，当网络中的吞吐量非常大的时候，可能会引起交换机压力大、CPU占用率高，及网络阻塞的现象。因此，需要对平时正常状态下的网络吞吐量的大概范围有一个了解，当出现网络缓慢、阻塞时，通过对比能及时发现那些接口的吞吐量过大，从而判断解决问题。

材料测试方法的发展 第9篇

摘要：本文主要介绍了现代材料测试方法的相关课程，并具体介绍了光学显微分析、X射线衍射技术、电子显微分析、热分析、红外光谱分析等的发展历史及研究进程。最后，关于材料测试方法的发展趋势做了一点点自己的看法。

关键词：材料测试方法、电子透镜、热分析、红外光谱

1、课程相关

随着科学技术的迅猛发展与市场经济的激烈竞争，材料科学也在不断地往前发展。随着材料研究的不断的深入，众多新型材料如功能材料、梯度功能材料、纳米材料等被研制出来。科技工作者对材料的研究也已经由过去的实验、实验方法逐步地摸索、试制性能合格的材料，向按一定的指标性能来设计材料。材料向着新、高、精、尖的发展，对材料的性能和产品的质量提出了越来越高的要求，促使材料工作者去探求材料组成、结构、生产工艺和性能之间的关系，为原材料选择、工艺改进、材料改性以及研制预定性能的新材料等提供理论依据。材料性能和产品质量与材料的组成和结构是密切相关的，人们要改进材料的性能、提高产品的质量，必须要了解材料内部的组成和结构，“现代材料测试方法”就是为研究材料内部的物相组成和结构而设置的一门专业技术基础课。

众所周知，材料的性能主要决定于其化学成分、矿物组成、宏观结构以及微观结构。其中物相组成，尤其是结晶矿物相组成和微观结构特征是在化学成分确定后对物质的性质起着关键性的作用。因为物相组成及显微结构是无机材料生产过程和生产工艺条件的直接记录，每个生产环节发生的变化均在物相组成及显微结构上有所体现。而材料制品的物相组成和显微结构特征，又直接影响甚至决定着制品的性能、质量、应用性状和效果。改变无机材料的化学组成、生产工艺过程和条件，就能获得具有不同物相组成和显微结构的制品，制品的技术性能，使用性能也就不同。为了获得具有新技术需要的使用性能的新型材料，可以通过物相组成和显微结构的设计，选用合适的原料及工艺配方，采用特定的生产过程及工艺条件，通过试验和研究而获得需要的产品。

而材料的物相组成和显微结构的获得必须通过一定的测试方法和手段。所以，我们研究、研制新材料，要使材料产品的性能指标、产品质量达到我们的设计目标、要求，对一些新研制材料的性能指标、安全性等方面的检测，所有这些都与现代测试技术分不开。因此，每一个从事材料科学研究的科技工作者，每一个材料的生产者都必须掌握和了解一定的材料测试方法方面的知识，这就是我们开设此课程的目的。而且对现代材料测试方法的深入细致的研究，必将有助于推动材料的进一步的发展。

课程主要内容为： 光学显微分析、X射线衍射技术、电子显微分析、热分析、红外光谱分析

2、材料分析测试方法发展历史及成就 2.1 X射线的发现

1895年11月5日，德国物理学家伦琴在研究阴极射线时，发现了X射线。1912年，德国物理学家劳厄等人发现了X射线在胆矾晶体中的衍射现象，一方面确认了X射线是一种电磁波，另一方面又为X射线研究晶体材料开辟了道路。同年，英国物理学家布拉格父子首次利用X射线衍射方法测定了NaCl晶体的结构，开创了X射线晶体结构分析的历史。X射线在近代科学和工艺上的应用主要有以下三个方面：1.X射线透视技术。2.X射线光谱技术。3.X射线衍射技术。利用X射线通过晶体时会发生衍射效应这一特性来确定结晶物质的物相的方法，称为X射线物相分析法。

目前，X射线物相分析法作为鉴别物相的一种有效的手段，已在地质、建材、土壤、冶金、石油、化工、高分子物质、药物、纺织、食品等许多领域中得到了广泛的应用。2.1 电子透镜的发展

1924年L.De和Broglie发现运动电子具有波粒二象性。1926年Busch发现在轴对称的电磁场中运动的电子有会聚现象。二者结合导致研制电子显微镜的伟大设想。1931年，第一台电镜在德国柏林诞生。至1934年电镜的分辨率可达50nm，1939年德国西门子公司第一台电镜投放市场，分辨率优于10nm。1935年克诺尔（Knoll）提出扫描电镜的工作原理，1938年阿登纳（Ardenne）制造了第一台扫描电镜。60年代后，电镜开始向高电压、高分辨率发展，100~200kV的电镜逐渐普及，1960年，法国研制了第一台1MV的电镜，1970年又研制出3MV的电镜。70年代后，电镜的点分辨率达0.23nm，晶格（线）分辨率达0.1 nm。同时扫描电镜有了较大的发展，普及程度逐渐超过了透射电镜。

近一、二十年，出现了联合透射、扫描，并带有分析附件的分析电镜。电镜控制的计算机化和制样设备的日趋完善，使电镜成为一种既观察图象又测结构，既有显微图象又有各种谱线分析的多功能综合性分析仪器。80年代后，又研制出了扫描隧道电镜和原子力显微镜等新型的显微镜。

我国自1958年试制成功第一台电镜以来，电镜的设计、制造和应用曾有相当规模的发展。主要产地有北京和上海。但因某些方面的原因，国产电镜逐渐被进口电镜取代。

2.3 电子衍射的使用与发展

早在1927年，戴维森（Davisson）和革末（Germer）就已用电子衍射实验证实了电子的波动性，但电子衍射的发展速度远远落后于X射线衍射。直到50年代，才随着电子显微镜的发展，把成像和衍射有机地联系起来后，为物相分析和晶体结构分析研究开拓了新的途径。许多材料和粘土矿物中的晶粒只有几十微米大小，有时甚至小到几百纳米，不能用X射线进行单个晶体的衍射，但却可以用电子显微镜在放大几万倍的情况下，用选区电子衍射和微束电子衍射来确定其物相或研究这些微晶的晶体结构。另一方面，薄膜器件和薄晶体透射电子显微术的发展显著地扩大了电子衍射的研究和范围，并促进了衍射理论的进一步发展。

电子衍射几何学与X射线衍射完全一样，都遵循劳厄方程或布喇格方程所规定的衍射条件和几何关系。

电子衍射与X射线衍射的主要区别在于电子波的波长短受物质的散射强（原子对电子的散射能力比X射线高一万倍）。电子波长短，决定了电子衍射的几何特点，它使单晶的电子衍射谱和晶体倒易点阵的二维截面完全相似，从而使晶体几何关系的研究变得简单多了。散射强，决定了电子衍射的光学特点：第一，衍射束强度有时几乎与透射束相当；第二，由于散射强度高，导致电子穿透能力有限，因而比较适用于研究微晶、表面和薄膜晶体。2.4 热分析技术

热分析法是所有在高温过程中测量物质热性能技术的总称。它是在程序控制温度下，测量物质的物理性质与温度的关系。这里“程序控制温度”是指线性升温、线性降温、恒温等；“物质”可指试样本身，也可指试样的反应产物；“物理性质”可指物质的质量、温度、热量、尺寸、机械特征、声学特征、光学特征、电学特征及磁学特征的任何一种。

差热分析、差示扫描量热分析、热重分析和机械热分析是热分析的四大支柱，用于研究物质的物理现象，如晶形转变、融化、升华、吸附等和化学现象，如脱水、分解、氧化、还原等，几乎在所有自然科学中得到应用。不仅可以对物质进行定性、定量分析，而且从材料的研究和生产角度来看，既可以为新材料的研制提供热性能数据，又可达到指导生产、控制产品质量的目的。2.5 红外光谱分析

红外光谱法最初是用于有机化学领域的。由于它具有“分子指纹”的突出特点，而被广泛用于分子结构的基础研究和化学组成的研究上。随着红外光谱仪器性能的不断提高和实验技术的不断发展，红外光谱法作为一门有效的分析测试技术，目前已被广泛地用于化学化工、材料科学等众多学科的研究领域。近几十年来，红外光谱法也越来越多地用于研究无机非金属材料的结构，目前虽然还不成熟，但也有其独特之处。特别是在水泥水化研究中得到应用。为研究胶凝材料的结构与性能提供了有力的工具。

测绘物质红外光谱的仪器是红外光谱仪，也叫红外分光光度计。早先的红外光谱仪是用棱镜作色散元件的，到了60年代，由于光栅刻划和复制技术以及多级次光谱重叠干扰的滤光片技术的解决，出现了用光栅代替棱镜作色散元件的第二代色散型红外光谱仪。称为色散型红外分光光度计。到70年代时，随着电子计算机技术的飞速发展，又出现了性能更好的第三代红外光谱仪，即基于光的相干性原理而设计的干涉型付里叶变换红外光谱仪。近几年来，由于激光技术的发展，采用激光器代替单色器，已研制成了第四代红外光谱仪——激光红外光谱仪。目前在我国广泛使用的仍以第二代红外光谱仪为主，只有少数实验室配备了第三代红外光谱仪。

3、现代材料测试方法的发展趋势

现如今材料测试方法使用大抵还是上述介绍到的这些技术，但其发展趋势却是多功能测试仪器的发展，即在同一个环境下可以完成多项测试以达到全面了解某一材料性能的目的。

如综合热分析法。在科学研究和生产中，无论是对物质结构与性能的分析测试还是反应过程的研究，一种热分析手段与另一种或几种热分析手段或其他分析手段联合使用，都会收到互相补充、互相验证的效果，从而获得更全面更可靠的信息。因此，在热分析技术中，各种单功能的仪器倾向于综合化，这便是综合热分析法，它是指在同一时间对同一样品使用两种或两种以上热分析手段，如DTA-TG、DSC-TG、DTA-TG-DTG、DSC-TG-DTG、DTA-TMA、DTS-TG-TMA等的综合。

参考文献

1、杨南如，无机非金属材料测试方法，武汉工业大学出版社 1993

2、王成国等，材料分析测试方法，上海交通大学出版社 1994

3、物相分析，武汉工业大学出版社，1994