定碳定硫分析仪测量结果的不确定评定

发表时间:2021/7/1   来源:《科学与技术》2021年第29卷7期   作者:李静
[导读] 不确定度评定适用于新制造、使用中和修理后的高频炉红外碳硫分析仪的检定、校准和检测。在不同碳硫含量范围内各选一种钢铁标准物质
        李 静
        青岛市计量技术研究院,山东 青岛 266100
        摘要:不确定度评定适用于新制造、使用中和修理后的高频炉红外碳硫分析仪的检定、校准和检测。在不同碳硫含量范围内各选一种钢铁标准物质,分别重复测量三次,计算平均值与标准值的差值,即仪器示值误差。
关键词:不确定度评定,定碳定硫分析仪,扩展不确定度。
        1 概述:
        1.1测量依据:JJG395-2016《定碳定硫分析仪》检定规程
        1.2测量主要设备:标准砝码,秒表,碳硫标准物质
        1.3 环境条件:温度(15~30)℃,相对湿度≤80%
        2  测量的数字模型:△X=X -X 0
        △X:定碳定硫的示值误差
        X:测量的平均值
        X 0:标准值
(一). 碳含量(1.00~3.00)%,硫含量(0.100~0.300)%的测量结果不确定度分析。
3  A类标准不确定度分量评定
在不同含量范围的碳硫标准物质对一台定碳定硫分析仪进行10次测量,所得数据如下:(单位%)
C: 2.82, 2.80, 2.83, 2.84, 2.81, 2.83,2.85,2.84,2.82,2.83
S: 0.138, 0.136 ,0.140 ,0.135, 0.139 ,0.138 ,0.136, 0.136, 0.139,0.135
用Bessel公式计算得:

4  B类标准不确定度分量评定
4.1标准物质定值不确定度的影响:
        由标准物质证书知, UcB=0.011, USB=0.0018 ,取k=2 ,
        uCB1= UcB /2=0.0055 ,
        u SB1= USB /2=0.0009。
5. 测量不确定度汇总

6.合成标准不确定度
6.1灵敏系数
                   。
6.2合成标准不确定度
以上各影响量相互独立,故合成标准不确定度:

7.扩展不确定度
取包含因子,k=2,
C: U =k×uc=0.02%
S: U =k×us=0.003%
8. 测量结果的报告:
定碳定硫分展析仪示值误差测量结果的扩展不确定度为:
C:  U = 0.02%
S:  U =0.003%;其中k=2。
(二). 碳含量(0.100~1.000)%,硫含量(0.010~0.100)%的测量结果不确定度分析。
3  A类标准不确定度分量评定
在不同含量范围的碳硫标准物质对一台定碳定硫分析仪进行10次测量,所得数据如下:(单位%)
C: 0.292,0.293, 0.295, 0.294, 0.296, 0.297, 0.295,0.294, 0.294, 0.295
S:0.065,0.065,0.065,0.063,0.062,0.064,0.064,0.064,0.063,0.065
用Bessel公式同上计算得:

4  B类标准不确定度分量评定
4.1标准物质定值不确定度的影响:
由标准物质证书知, UcB=0.01%, USB=0.001% ,取k=2 ,
 uCB1= UcB /2=0.005% ,
u SB1= USB /2=0.0005%。
5.合成标准不确定度
合成标准不确定度同上计算
以上各影响量相互独立,故合成标准不确定度:

6. 测量结果的报告:
扩展不确定度为:
C:  U =0.01%
S:  U =0.002%
k=2。
(三). 碳含量(0.010~0.100)%,硫含量(0.001~0.010)%的测量结果不确定度分析。
3  A类标准不确定度分量评定
在不同含量范围的碳硫标准物质对一台定碳定硫分析仪进行10次测量,所得数据如下:(单位%)
C: 0.0422, 0.0423, 0.0423, 0.0425, 0.04257, 0.0422, 0.0423, 0.0422, 0.0426, 0.0427
S:0.0066,0.0065,0.0063,0.0063,0.0064,0.0065,0.0062,0.0067,0.0064,
0.0065
用Bessel公式同上计算得:

4  B类标准不确定度分量评定
4.1标准物质定值不确定度的影响:
由标准物质证书知, UcB=0.002%, USB=0.0004% ,取k=2 ,
 uCB1= UcB /2=0.001% ,
u SB1= USB /2=0.0002%。
5.合成标准不确定度
合成标准不确定度同上计算,
以上各影响量相互独立,故合成标准不确定度:

6. 测量结果的报告:
定碳定硫分析仪示值误差测量结果的扩展不确定度为:
C:  U = 0.002%
S:  U =0.0004%
k=2。



参考文献
[1]罗兆斌.一级注册计量师基础知识及专业实务[M].北京:中国质检出版社,2011。



作者简介:李静(1981—)青岛市,汉族,高级工程师,硕士研究生,计量。
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