(高清版)GBT 40139-2021 材料表面積的測(cè)量　高光譜成像三維面積測(cè)量法

ICS71.040.50GB/T40139—2021材料表面積的測(cè)量高光譜成像三維面積測(cè)量法國家市場(chǎng)監(jiān)督管理總局國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)GB/T40139—2021 12規(guī)范性引用文件 1 1 25第一法旋轉(zhuǎn)平臺(tái)式面積測(cè)量儀法 25.1試劑和材料 25.2儀器與設(shè)備 25.3樣品預(yù)處理 2 35.5分析結(jié)果的表述 35.6精密度 36第二法手持式面積測(cè)量儀法 36.1試劑和材料 36.2儀器與設(shè)備 36.3樣品預(yù)處理 46.4測(cè)量 46.5分析結(jié)果的表述 46.6精密度 4附錄A(資料性)儀器示意圖 5附錄B(規(guī)范性)旋轉(zhuǎn)平臺(tái)式面積測(cè)量儀的校準(zhǔn)與確認(rèn) 6附錄C(資料性)典型樣品的三維圖形 7附錄D(規(guī)范性)手持設(shè)備精度校準(zhǔn) 8IⅢGB/T40139—2021本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定請(qǐng)注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識(shí)別專利的責(zé)任。本文件由全國質(zhì)量監(jiān)管重點(diǎn)產(chǎn)品檢驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)(SAC/TC374)提出并歸口。本文件起草單位：深圳市計(jì)量質(zhì)量檢測(cè)研究院、中檢華納(北京)質(zhì)量技術(shù)中心有限公司、成都產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)研究院有限責(zé)任公司、華納通標(biāo)(北京)認(rèn)證有限公司、中檢聯(lián)盟(北京)質(zhì)檢技術(shù)研究院有限公司。1材料表面積的測(cè)量高光譜成像三維面積測(cè)量法注：該系統(tǒng)用投影儀投射特定的光信息到物體表面后及背景后，由攝像頭采集。根據(jù)物體造成的光信號(hào)變化，計(jì)算物體的位置和深度等信息，進(jìn)而復(fù)原整個(gè)三維空間。三維數(shù)據(jù)重建技術(shù)3Ddatareconstructiontechnology2GB/T40139—20213.7利用激光發(fā)射器在已知空間方向上投射到樣品表面的激光掃描線束的集合。在掃描過程中，用于準(zhǔn)確定位樣品表面的點(diǎn)。由相互貫通或封閉的孔洞構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的材料。4原理維數(shù)據(jù)重建技術(shù)實(shí)現(xiàn)在計(jì)算機(jī)內(nèi)對(duì)樣品的三維模型重建。重建的三維模型在特定的算法下轉(zhuǎn)化為三角5第一法旋轉(zhuǎn)平臺(tái)式面積測(cè)量儀法5.2.1臺(tái)式面積測(cè)量儀主機(jī)(儀器結(jié)構(gòu)示意圖參見附錄A中圖A.1):工業(yè)相機(jī)(分辨率)大于230萬像應(yīng)根據(jù)樣品實(shí)際情況對(duì)樣品進(jìn)行下列預(yù)處理：3GB/T40139—20215.4測(cè)量測(cè)量前應(yīng)進(jìn)行下列儀器準(zhǔn)備：a)每次測(cè)量前使用標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量塊對(duì)儀器進(jìn)行穩(wěn)定性檢查，按附錄B方法執(zhí)行；b)調(diào)整相機(jī)的曝光、增益使樣品清晰；c)將預(yù)處理好的樣品放置在測(cè)量區(qū)域，控制物體旋轉(zhuǎn)一定角度，以使能拍攝到不同視角物體的系列圖像。注：掃描模式一般有旋轉(zhuǎn)掃描和不旋轉(zhuǎn)掃描兩種。獲取的圖像按下列步驟進(jìn)行處理：b)保存當(dāng)前測(cè)量樣品的工程數(shù)據(jù)建立檔案，完成測(cè)量工作，典型樣品的三維圖形參見附錄C。5.5分析結(jié)果的表述結(jié)果保留三位有效數(shù)字，以兩次測(cè)量結(jié)果的算術(shù)平均值作為試樣的測(cè)量結(jié)果。5.6精密度應(yīng)符合下列要求：a)在同一實(shí)驗(yàn)室，由同一操作者使用相同設(shè)備，按相同的測(cè)量方法；b)在短時(shí)間內(nèi)對(duì)同一被測(cè)對(duì)象相互獨(dú)立進(jìn)行測(cè)量獲得的兩次獨(dú)立測(cè)量結(jié)果的絕對(duì)差值與算術(shù)平均的比值，以百分比表示，要求如表1所示。表1精密度要求樣品面積范圍精密度要求%表面積≤100cm2100cm2<表面積≤500cm2500cm2<表面積≤1.50×103cm26第二法手持式面積測(cè)量儀法6.1試劑和材料同5.1。6.2儀器與設(shè)備6.2.1手持式面積測(cè)量儀主機(jī)(儀器結(jié)構(gòu)示意圖參見圖A.2):工業(yè)相機(jī)(分辨率)>130萬像素；多線激4GB/T40139—2021光發(fā)射設(shè)備(激光器采用CLASSⅡ-人眼安全級(jí)別),精度≥0.03mm。6.2.3標(biāo)準(zhǔn)校準(zhǔn)板：由數(shù)量為5×5的同心圓圈矩陣組成，圓圈外直徑8同5.3。的三維模型盡可能接近實(shí)際樣品，如圖1所示；000同5.6。5GB/T40139—2021(資料性)旋轉(zhuǎn)平臺(tái)式面積測(cè)量儀、手持式面積測(cè)量儀主機(jī)儀器結(jié)構(gòu)示意圖如圖A.1、圖A.2所示。1123中5圖A.1旋轉(zhuǎn)平臺(tái)式面積測(cè)量儀主機(jī)儀器結(jié)構(gòu)示意圖6(規(guī)范性)旋轉(zhuǎn)平臺(tái)式面積測(cè)量儀的校準(zhǔn)與確認(rèn)B.1儀器出廠設(shè)置校準(zhǔn)將高精度校準(zhǔn)板(5.2.2)放在旋轉(zhuǎn)平臺(tái)上，面對(duì)相機(jī)進(jìn)行校準(zhǔn)，通過對(duì)LED發(fā)光的校準(zhǔn)板在環(huán)境光適合的狀態(tài)下進(jìn)行拍攝8張～10張照片，8張～10張圖像中校準(zhǔn)板的傾斜角度可每次不一樣，圖像采集完成后保存計(jì)算結(jié)果即可。高精度校準(zhǔn)板如圖B.1所示。B.2儀器計(jì)量校準(zhǔn)儀器通過計(jì)量器對(duì)檢測(cè)精度進(jìn)行校準(zhǔn)，校準(zhǔn)器件如圖B.2所示。將此校準(zhǔn)器件放置到儀器的工作臺(tái)面(旋轉(zhuǎn)平臺(tái)式面積測(cè)量儀)或平整的臺(tái)面上，調(diào)用校準(zhǔn)程序，按相應(yīng)的測(cè)量方法采集校準(zhǔn)器件的面積數(shù)據(jù)。根據(jù)采集的數(shù)據(jù)計(jì)算實(shí)測(cè)值與標(biāo)準(zhǔn)值的差異。B.3儀器穩(wěn)定性檢查進(jìn)行實(shí)際樣品測(cè)量前，可通過標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量塊(5.2.3)如：半球體或長方體等對(duì)儀器的穩(wěn)定性進(jìn)行檢查，如圖B.3所示。實(shí)測(cè)值與標(biāo)準(zhǔn)塊的定值比較，測(cè)量結(jié)果差值不超過算術(shù)平均值的3%。圖B.3標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量塊L景國專X暴悚爵顛景剛鄴量國平翻瓢54國罪重弱三片崩習(xí)望牌1X吾限削國重重弱三削國重重弱三片卵胃封霹通紅圓弱三明盟斟酶前LC0Z—6EL0vL/8s8GB/T40139—2021(規(guī)范性)手持設(shè)備精度校準(zhǔn)D.1在平整的桌面上放置圓點(diǎn)校準(zhǔn)模板，如圖D.1所示。圖D.1校準(zhǔn)板示意圖D.2開啟激光器，照射校準(zhǔn)板的標(biāo)志點(diǎn)區(qū)域，確保光源至校準(zhǔn)板的中心保持在200mm～300mm之○O○OOOO圖D.2