薄抹灰系统是外墙外保温应用广泛和技术成熟的一类系统形式。在检测过程中发现该系统存在某些质量问题，尤其是拉伸粘结强度方面存在的问题不容小觑，检测结果在一定程度上反映了产品质量的好坏，只有保证聚合物砂浆足够的粘结性能，才能保证外墙外保温系统、整体性，以便更好地发挥其节能保温作用。本文就拉拔仪测定aeps聚合聚苯板薄抹灰体系砂浆的拉伸粘结强度的不确定度进行分析，来评价方法检测结果的置信度和准确度。

1 参照标准

依据GB/T29906-2013《aeps聚合聚苯板薄抹灰外墙外保温系统材料》的规定，对膨胀聚苯板薄抹灰体系砂浆的拉伸粘结强度进行检测，从而分析拉伸粘结强度的测量不确定度。

2 检测设备、材料及要求

⑴拉拔仪，检定合格并在有效期内使用。

⑵游标卡尺，测量不确定度为0.02mm。经检定合格，并在有效期内使用。

⑶聚苯板，表观密度18kg/m3，经陈化合格的聚苯板。

⑷水泥砂浆块，按照标准规定制备，养护28d后备用。

⑸环氧树脂，粘接强度大于2000kPa。

3 方法的原理

按照《aeps聚合聚苯板薄抹灰外墙外保温系统材料》的规定，单个试块的拉伸粘结强度为大拉力除以试件的截面积表示，每次试验一组六个试件，用拉拔仪测试大拉力，取4个中间值计算算数平均值。

4 数学模型

根据GB/T29906-2013《aeps聚合聚苯板薄抹灰外墙外保温系统材料》，拉拔试验过程中，温湿度等环境条件及其它条件基本不变时，单个试块的拉伸粘结强度计算公式为：

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式中，

R——试块的拉伸粘结强度（MPa）；

F——试块破坏时的大拉力（N）；

S——试块的截面积（mm2）。

5 不确定度来源分析

在检测试块的拉伸粘结强度时，对检测结果有影响的因素包括检测方法和检测程序、试验室的环境温度和湿度、大拉力测量的设备、试块的面积以及操作人员等。

⑴由于检测方法和检测程序是按照GB/T29906-2013《aeps聚合聚苯板薄抹灰外墙外保温系统材料》的规定执行，故将由检测方法和检测程序引起的不确定度视作极小，予以忽略。

⑵标准规定试验温度（23±2）℃、相对湿度（50±5），按照标准规定的试验条件下进行拉拔试验，并且整个试验过程在几分钟内完成，所以温湿度变化等环境因素所引入的不确定度忽略不计。

⑶拉力F的测量不确定度来源于仪器校准引入的不确定度及仪器数显分辨率构成。

⑷试块的面积S的不确定度主要是制作成型框时操作人员切割、测量读数及游标卡尺校准引入的不确定度构成。

⑸试验重复性引入的不确定度主要是由随机效应导致的不确定度分量，其来源有在试件制作过程中由于水泥的不均匀、成型搅拌设备的不稳定、水泥和水等原料称量的误差、养护箱和养护水池温湿度的波动、聚苯板或水泥砂浆块的不均匀以及在拉拔仪拉伸过程中速率不均匀等引入的。这些因素对不确定度的影响可以通过重复性试验，做A类不确定度评定给出。

6 不确定度的评定

6.1 拉力F的测量不确定度

拉力F的测量不确定度来源于仪器校准引入的不确定度及仪器数显分辨率构成。根据对LBY-Ⅳ型拉拔仪的检定证书，仪器设备的大示值误差为0.2，假定其符合均匀分布，则相对标准不确定度为：

6.2 试块面积S的测量不确定度

由于试块截面积为正方形，故有S=a2

式中，

S——试块面积；

a——试块边长。

则S的测量不确定度由制作成型框时切割、测量读数及游标卡尺校准引入的不确定度构成。

⑴由同一操作人员、同一游标卡尺对1个成型框的边长a测量10次，具体试验数据见表1。

⑵游标卡尺校准引入的测量不确定度

根据使用说明书，游标卡尺的测量不确定度为u2(a)=0.02mm，包含因子 k=2。

⑶两者合成不确定度

⑷面积S 引入的不确定度

6.3 试验重复性引入的不确定度

水泥不均匀、设备不稳定等因素对拉伸粘结强度不确定度的影响通过重复性试验，作A类不确定度评定给出。

在重复性条件不变，对混合均匀的粘结剂（抹面胶浆）进行拉拔试验，n=10组，每组6块，每组试块的拉伸粘结强度为四个中间值的算数平均值，m=4。10组试块的拉伸粘结强度的平均值见表2。

单组测量的标准偏差：

单组测量的相对标准不确定度：

根据GB/T29906-2013《aeps聚合聚苯板薄抹灰外墙外保温系统材料》的规定，试样的拉伸粘结强度是以1组6个试块的四个中间值的算数平均值作为试验结果，而不是以多组试件的平均值为检测结果。因此，拉伸粘结强度测定重复性引入的相对标准不确定度urel(R)=Srel(R)=1.17。

6.4 合成标准不确定度

拉拔仪的测量误差引入的不确定度、试块截面边长引入的不确定度为由系统效应导致的不确定度分量，试验重复性引入的不确定度为随机效应引入的不确定度分量，上述所有分量均为不相关分量。

表3 各不确定分量分布情况

由于各标准不确定度分量无关，故薄抹灰体系拉伸粘结强度的相对合成标准不确定度为：

6.5 扩展不确定度评价

取包含因子k=2，则置信水平95下，薄抹灰体系拉伸粘结强度的相对扩展不确定度U=k×Urel(c)=2.52。

6.6 报告不确定度

薄抹灰体系拉伸粘结强度检测结果的相对扩展不确定度为：U=2.52，是由相对标准不确定度Urel=1.26，乘以包含因子k=2得出的。

⑴应用拉拔仪测定薄抹灰体系砂浆的拉伸粘结强度，通过对测定过程的系统分析并利用数学模型推导，得出测定结果的不确定度主要来源于拉拔仪拉力、试块面积和试验重复性等三部分。

⑵经过比较各自过程的相对不确定度可知，样品重复测定对结果的不确定度影响大。

⑶薄抹灰体系拉伸粘结强度检测结果的相对扩展不确定度为：U=2.52，是由相对标准不确定度Urel=1.26，乘以包含因子k=2得出的。

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