細(xì)針針尖穿刺力檢驗方法（GB15811)、檢測儀器介紹
發(fā)布時間：2023-03-17
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作者：泉科瑞達(dá)儀器
薄膜抗戳穿性是對其功能性的基本要求，有銳角的產(chǎn)品會破壞屏障包裝的完整性而產(chǎn)生質(zhì)量事故。材料的抗戳穿性受諸多因素的影響，如膜的厚度、彈性模量、戳穿速率、溫度、測頭形狀等。因此，采用ASTM F1306標(biāo)準(zhǔn)方法可以作為參考或推薦的試驗方法，以使具有材料檢測的數(shù)據(jù)具有可比性。
本文由山東泉科瑞達(dá)儀器整理，摘選ASTM F1306標(biāo)準(zhǔn)對檢驗要求的重要內(nèi)容并提供相應(yīng)的檢測儀器（ETT系列智能電子拉力試驗機）的解決方案。
一、ASTM F1306軟性絕緣薄膜和薄片抗慢速戳穿(穿刺）試驗方法-重要內(nèi)容摘選
1 范圍
1.1本試驗方法可以測定軟性絕緣膜和復(fù)合膜抗驅(qū)動測頭的戳穿性（穿刺力、行程、能量）。本試驗在室溫下以恒定的試驗速率對材料施加雙軸應(yīng)力，直到戳穿（穿刺）發(fā)生。測定穿孔試驗中的力、能量和伸長。
2 規(guī)范性引用文件
ASTM D374固體電氣絕緣厚度的試驗方法
ASTM D618塑料試驗狀態(tài)調(diào)節(jié)規(guī)程
ASTM D638 塑料拉伸性能試驗方法
ASTM E69I確定試驗方法精密度的實驗室間研究
3 術(shù)語
本標(biāo)準(zhǔn)使用以下術(shù)語:
3.1.1
伸長clongation
驅(qū)動測頭時使軟性膜材料戳穿時的彈性/塑性位移
3.1.2
抗戳穿性 penetration resistance
驅(qū)動測頭時軟性膜材承受伸長和/或穿透的能力
3.1.3
穿破perforation
戳穿過程中越過屏障膜的可見裂紋的形成過程
3.1.4
測頭戳穿深度probepenetration
在試驗機記錄（顯示）器上觀察到的測頭從與膜接觸至力值呈瞬間下降時（力值突變，判斷為已戳穿）的移動距離
3.1.5
穿透puncture
軟性膜被驅(qū)動測頭戳穿后呈現(xiàn)出短暫的彈性破壞
5 儀器
5.1通用試驗機，有記錄裝置
5.2壓力傳感器
5.3戳穿試驗測頭，符合圖1。
（圖1）
5.3.1一般應(yīng)用推薦用直徑為3.2mm 的半球測頭(雙軸應(yīng)力)，以使材料間和實驗室間結(jié)果具有標(biāo)準(zhǔn)可比性。
5.4試樣夾具，符合圖2或等效裝置。
（圖2）標(biāo)準(zhǔn)中的夾持方式相對落后
5.4.1為使實驗室間結(jié)果具有可比性，要求樣片的試驗直徑為34.9mm(如果使用其他測頭，夾具直徑與測頭直徑之比至少為10:1)。
5.5 樣品切制器
6試樣
6.1試樣應(yīng)厚度均勻(±2%或±0.0025)，取其較大者。
6.2試樣尺寸應(yīng)為76mmX76mm。
8試樣數(shù)量
8.1對每個樣品至少試驗五個試樣。
9狀態(tài)調(diào)節(jié)
9.1試驗前按ASTM D618中的程序A在溫度為23C±2C、相對濕度為50%±5%條件下對試樣進(jìn)行狀態(tài)調(diào)節(jié)至少40h。
9.2除非本試驗方法中另有規(guī)定，試驗在溫度為23土2C、相對濕度為50%土5%的標(biāo)準(zhǔn)實驗室條件下進(jìn)行。
10程序
10.1按儀器制造商的說明書對試驗儀器進(jìn)行校準(zhǔn)。
10.2選擇發(fā)生穿刺時測力器受力在其在試驗機最大量值的20%至80%量程范圍內(nèi)。
10.3用樣品切制器對每種樣品至少切制五個76mmX76mm的試樣。
10.4測量膜試樣中央的厚度(3個計數(shù)的均值)。
10.5將試驗機的移動速度調(diào)為25mm/min，(記錄儀走紙速度設(shè)為500mm/min,如適宜)，選擇數(shù)據(jù)獲取率至少為0.1mm/戳穿點。
10.6將膜試樣夾于夾具中，將夾具置于測頭下方，使測頭對準(zhǔn)膜試樣的中央，并盡可能下移，但不與之相接觸。
10.7對試驗機設(shè)置適宜的停止和返回位，將數(shù)據(jù)采集裝置清零，如適宜。
10.8啟動試驗機。在膜被穿破的瞬問返回到啟始位。(穿破是膜試樣上肉眼見可見的任一大小的孔，或承載穿刺力值瞬間降至零附近的點)，見圖3。
注1:對于復(fù)合膜材，承載力可能會觀察到有多個降落點，這些表明分層受到破壞。這種情況下最后一次的瞬間下降被認(rèn)為是破壞。
10.9從儀器的試驗軟件輸出中記錄試樣標(biāo)識、破裂力(峰值)、破裂前能量(功)和測頭戳穿深度(第一個破裂點)，(見圖3)。如果使用紙記錄儀，在記錄紙上與讀數(shù)一起記錄試樣標(biāo)識。
（圖3）
11計算
11.1計算測頭戳穿至破裂的峰值力和能量。
11.1.1軟件計算值也是有效值。
11.2根據(jù)紙記錄儀的記錄，用下式計算所需值。
11.2.1破裂力一達(dá)到破裂時的峰值力(牛頓):
12報告
12.1報告以下信息：
12.1.1樣品識別:
12.1.2以下諸項五個值的均值和標(biāo)準(zhǔn)差:
12.1.2.1破裂力(N)
12.1.2.2破裂前能量(J);
12.1.2.3測頭戳穿深度(mm):
12.1.2.4每個樣品膜試樣的厚度(三個值)(mm)。
二、ASTM F1306 軟性絕緣薄膜和薄片抗慢速戳穿（穿刺）試驗用儀器
ASTM F1306 軟性絕緣薄膜和薄片抗慢速戳穿（穿刺）試驗方法標(biāo)準(zhǔn)實驗可以采用泉科瑞達(dá)公司生產(chǎn)的“智能電子拉力試驗機”來進(jìn)行測試，試驗速度任意可調(diào)（尤其可實現(xiàn)超低速無沖擊運行），拉壓雙向試驗?zāi)Ｊ?，以及超高級精度，通過不同工裝夾具滿足您的多項測試需求。
1、ETT系列智能電子拉力試驗機：ETT-01智能電子拉力試驗機、ETT-02智能電子拉力試驗機
2、DLW系列智能電子拉力試驗機：DLW-01智能電子拉力試驗機、DLW-02智能電子拉力試驗機。
ETT-01智能電子拉力試驗機以超高的精度（0.3級）保證了測試的準(zhǔn)確性；具多種獨立試驗程序、多種規(guī)格力值傳感器可選、可調(diào)無級變速試驗速度選擇、高精度位移控制技術(shù)，可以滿足用戶的各種試驗條件；智能的觸控操作與計算機軟件結(jié)合不僅方便用戶操控設(shè)備，還提供了多種數(shù)據(jù)分析和比對等實用功能。
配備進(jìn)口高速采樣芯片的測試系統(tǒng)可實現(xiàn)0.3級超高精度，保證測試結(jié)果準(zhǔn)確性、重復(fù)性
采用高精度絲杠傳動設(shè)計方案，系統(tǒng)運行平穩(wěn)
高精度位移（行程）控制系統(tǒng)，位移精度可達(dá)0.1mm，有效行程高達(dá)800mm,優(yōu)于業(yè)內(nèi)產(chǎn)品
0.05～1000 mm/min無極變速，滿足用戶不同試驗條件的測試需求
集成拉伸、剝離、撕裂、熱合強度、穿刺等多種獨立的測試程序于一身
多種規(guī)格的力值傳感器可選，為用戶提供最適宜的試驗量程
7寸觸屏匹配全新設(shè)計的操控軟件，為用戶提供舒適流暢的操作體驗，具備試驗控制、曲線展示、歷史試驗查詢、數(shù)據(jù)分析和報告處理等功能
限位保護(hù)、過載保護(hù)、自動回位等智能安全配置，保證用戶對設(shè)備的操作安全
專業(yè)操控軟件提供了成組試樣統(tǒng)計分析、試驗曲線疊加分析、以及歷史數(shù)據(jù)比對等多種實用功能
可加購符合藥企要求的GMP軟件，具有四級權(quán)限管理功能，整套系統(tǒng)符合GMP要求
軟件實現(xiàn)數(shù)據(jù)可溯源性，實現(xiàn)多級權(quán)限管理、審計追蹤、電子簽名等功能.
山東泉科瑞達(dá)儀器作為專業(yè)檢測儀器制造與服務(wù)商，相應(yīng)儀器均符合國家、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求，并具有可滿足最新GMP要求的權(quán)限管理及數(shù)據(jù)追蹤，目前已與國內(nèi)諸多企業(yè)、檢驗機構(gòu)、科研院校建立了廣泛的合作，我們希望通過進(jìn)一步完善產(chǎn)品體系，并以公司技術(shù)實力為依托為業(yè)內(nèi)提供更多的量身訂制儀器服務(wù)，更好的服務(wù)于客戶，為行業(yè)質(zhì)量控制貢獻(xiàn)力量。
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