J. Pomiar udziału objętościowego Vv faz na zdjęciach mikroskopowych.
Materiały
• linijka,
■ kalka techniczna,
■ mikrofotografia tworzywa
Wykonanie ćwiczenia.
1. Na arkuszu kalki technicznej o wymiarach 10 x 15 cm narysować cienką siatkę o oczkach kwadratowych U x 1.5cm. Przecięcia linii tworzących siatkę wyznaczają siatkę punków pomiarowych o stałych odległościach między nimi. Przykładając kalkę z siatką punktów do badanej mikrofotografii wyliczyć udziały objętościowe poszczególnych fez.
2. W oparciu o wyniki z punktu 3 zaplanować minimalną liczbę przyłożeń siatki w celu wyznaczenia Vv(a) z maksymalnym błędem względnym y < 5 % przy prawdopodobieństwie 93 %.
3. Pomiary z I powtórzyć 9x~
4. Dla pomiarów Vy(o) metodą punktów rozłożonych systematycznie (p. 1 i p. 3) obliczyć wartość średnią Vv. przedział ufności oraz błąd względny pomiaru i jego wartość porównać z wartością założoną w punkcie 2.
5. Przezroczystą linijką z podziałką milimetrową przyłożyć w sposób przypadkowy do badanej mikrofotografii. Obliczyć iloraz sumarycznej długości odcinków przypadających na określoną fazę i całkowitej długości przyłożonego odcinka (udział liniowy). Pomiar wykonać 10-krotnie, zmieniając wzajemne położenie linijki i mikrofotografii.
6. Obliczyć wartość średnią udziału objętościowego i przedział ufności.
7. Porównać odpowiednie wartości z punktu 6 i punktu z 4.
Opracowanie wyników
> Po jednokrotnym przyłożeniu siatki na zdjęcie policzyć
z — liczba punktów przypadająca na fazę cc,
k — liczbę węzłów siatki przypadająca na całe zdjęcie
Mając powyższe dane obliczyć udział objętościowy fezy a Vy(a) = z / k
> Dla powyższej wartości Vv(a) obliczyć szacunkową minimalną liczbę przyłożeń siatki
gdzie: maksymalnym błędem względnym y = 0.03, dla prawdopodobieństwa 95%
(t “ 1.96)
> Pomiary udział objętościowego dla fezy a wykonać kolejne 9x a wyniki umieścić w tabeli
LP |
z(o) |
k |
Vv(a) |
(V- V) |
1 10 | ||||
Wartość średnia V |
> Obliczyć błąd względny pomiaru y z przedziału ufności dla zmierzonych 10 wartości Vv
> Wnioski ---
^ Obliczony błąd względny pomiaru porównać z włością założoną przy planowaniu liczby pomiarów
(TSS*)-
> Podobną procedurą przeprowadzić dla metody liniowej
> Podsumowanie i Ul
Metoda |
m |
K |
y |
Punktowa | |||
Liniowa |
Przedział ufności
p- V±t• s( V)- V±t-s/^n- V±5- V±y V CzyBy *■(!•«)/( V - ^fe)
|i - prawdziwa średnia z populacji;
V - wyliczona średnia dla próbki pobranej z populacji; s( V)- oszacowany błąd standardowy; s - oszacowane odchylenie standardowe; x —wartości mierzone; n - liczba pomiarów
t - zmienna standaryzowana (t “ 1.96 dla prawdopodobieństwa 95% a “ 0.05); 5 - błąd bezwzględny; y - błąd względny;
2.1. Pomiar rozwinięcia powierzchni na zdjęciach mikroskopowych.
Materiały
■ linijka,
• kalka techniczna,
■ mikrofotografia tworzywa
Wykonanie ćwiczeni*.
1. Na kalce narysować odcinek o długości L ■ 10 cm.
2. Przykładając kalkę z odcinkiem do mikrofotografii policzyć ilość przeciętych granic między ziarnowych P.
3. Obliczyć ilość przecięć na jednostkę długości odcinka Pl = P/L [cm*1] - uwzględnić powiększenie mikroskopowe mikrofotografii.
4. Wykonać dalszych 9 przypadkowych przyłożeń odcinka i obliczyć wartość średnią Pl-
5. Obliczyć rozwinięcie powierzchni Sv jeżeli materiał jest bez porów (Sv = 4-Pi) oraz przedział ufności.
Opracowanie wyników
> Należy uważać na jednostki przy Pu [1/mm] i Sw piasta1].
> Powiększenie zdjęcia p uwzględnić tylko jeden raz w odpowiednim wzorze.
> Wyniki stabelaryzować
2