玻璃量器]計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)報(bào)告(1)

1、計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)報(bào)告計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)名稱計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)負(fù)責(zé)人建標(biāo)單位名稱（公章）常用玻璃量器檢定裝置劉金娥濟(jì)陽(yáng)縣計(jì)量檢定測(cè)試所填 寫 日 期、建立計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的目的 二、計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的工作原理及其組成三、計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器及主要配套設(shè)備四、計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的主要技術(shù)指標(biāo)五、環(huán)境條件六、計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的量值溯源和傳遞框圖七、計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的重復(fù)性試驗(yàn)八、計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的穩(wěn)定性考核九、檢定或校準(zhǔn)結(jié)果的測(cè)量不確定度評(píng)定十、檢定或校準(zhǔn)結(jié)果的驗(yàn)證十一、結(jié)論 十二、附加說(shuō)明、建立計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的目的1 .為全縣相關(guān)單位提供檢定服務(wù) ，保證量值傳遞的可靠性。2 .執(zhí)行上級(jí)主管單位下達(dá)的任務(wù)。二、計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的工作原理及其組成1 .容量示值的衡量檢定法。(1)稱一只容量大于被檢

2、玻璃量器的潔凈有蓋稱量杯，得空杯質(zhì)量。(2)將被檢玻璃量器內(nèi)的純水放入稱量杯后，稱得純水質(zhì)量。(3)調(diào)整被檢玻璃量器液面的同時(shí)，觀察測(cè)溫筒內(nèi)的水溫，讀數(shù)準(zhǔn)確到0.1 C。(4)玻璃量器在標(biāo)準(zhǔn)溫度20c時(shí)的實(shí)際容量按下式計(jì)算：V20m( BA) 1(20 t)B ( w A)式中：V20一標(biāo)準(zhǔn)溫度20c時(shí)的被檢玻璃量器的實(shí)際容量，mLb 祛碼密度，取 8.00g/cm 3；A測(cè)定時(shí)實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的空氣密度，取0.0012 g/cm 3；w 一蒸儲(chǔ)水t C時(shí)的密度，g/cm3;一被檢玻璃量器的體脹系數(shù)，C -1；t一檢定時(shí)蒸儲(chǔ)水的溫度，C；m-被檢玻璃量器內(nèi)所能容納水的表觀質(zhì)量，g。通常為了簡(jiǎn)化計(jì)算過(guò)程

3、，可將上式簡(jiǎn)化為V20 m K(t),其中K(t)可查表得出。2.計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的組成儀器名稱測(cè)量范圍分度值或等級(jí)電子天平0.1mg220g0.1mg電子天平1mg1100g1mg電子天平(0.015000)g10mg祛碼組1mg500gE2級(jí)標(biāo)準(zhǔn)玻璃量器組(0.52000)ml二等精密溫度計(jì)(050) C0.1c偏光應(yīng)力儀/秒表/0.1s溫濕度表(-10-50) C、(10-90)%RH0.1 C、1%RH三、計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器及主要配套設(shè)備計(jì) 量 標(biāo) 準(zhǔn) 器名稱型號(hào)測(cè)量范圍不確定度或 準(zhǔn)確度等級(jí) 或取大幾許慶方制造廠及出 廠編號(hào)檢定或校準(zhǔn)機(jī) 構(gòu)檢定周期 或復(fù)校間 隔電子天平FA2204B0.1mg 22

4、0g0級(jí)上海佑科儀 器儀表有限 公司YK21212山東省U里科 學(xué)研究院1年電子天平JA11003N1mg 1100g級(jí)上海菁海儀 器有限公司 Y031303004濟(jì)陽(yáng)縣計(jì)量所1年電子天平ES-5K10mg 5000g四）級(jí)上海默可勵(lì) 衡器有限公 司山東省U里科 學(xué)研究院1年祛碼組1mg 500g1mg- 500gE2級(jí)逢萊市水玲 祛碼廠1617山東省U里科 學(xué)研究院1年標(biāo)準(zhǔn)玻璃 量器組(0.5 2000)ml(0.5 2000)ml等001濟(jì)南小計(jì)量檢 定所1年主 要 配 套 設(shè) 備秒表J9-211/0.1s上海手表五 廠山東省U里科 學(xué)研究院1年溫濕度表WSB-A1(-10-50) C、(

5、10-90) %RH0.1 C、1%RH天津濟(jì)南小計(jì)量檢 定所1年偏光應(yīng)力 儀WYL-2/上海易測(cè)設(shè) 備有限公司/溫度計(jì)0 50 c(0.1 50) C0.1 C201206山東省U里科 學(xué)研究院1年四、計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的主要技術(shù)指標(biāo)儀器名稱測(cè)量范圍分度值或等級(jí)電子天平0.1mg220g0.1mg電子天平1mg1100g1mg電子天平0.01g5000g10mg祛碼組1mg500 gE2級(jí)標(biāo)準(zhǔn)玻璃量器組(0.52000)ml二等溫度計(jì)(050)C0.1C偏光應(yīng)力儀/秒表/0.1s溫濕度表(-10-50) C、(10-90) %RH0.1 C、1%RH五、環(huán)境條件序號(hào)項(xiàng)目要求實(shí)際情況結(jié)論1溫度(20 5

6、) C23 C合格2濕度常態(tài)52%RH合格345678六、計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的量值溯源和傳遞框圖省 計(jì) 量 院本 所 標(biāo) 準(zhǔn)受 檢 計(jì) 量 器 具八、計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的穩(wěn)定性考核取一只100g的祛碼，用分度值為 0.1mg,最大稱量為220g的電子天平重復(fù)檢定 10次，得到一個(gè)測(cè)量列如下表：測(cè)量次數(shù)測(cè)量值(g)1100.00132100.00163100.00244100.00185100.00206100.00087100.00028100.00109100.000610100.0009X =100.0014g1 (Xi x)2貝U S=1 L=0.0007gl n 1檢定裝置的測(cè)量重復(fù)性為0.0007g，小

7、于合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度，符合要求。取一只100g的祛碼，每隔一段時(shí)間（大于一個(gè)月）進(jìn)行一次測(cè)試，每次測(cè)量10次，彳#到5組測(cè)量列見下表：?jiǎn)挝唬篻測(cè)量時(shí)間/量次數(shù)2013 年 3 月 20日2013 年 4 月 20日2013 年 5 月 21日2013 年 6 月 21日2013 年 7 月 21日i100.0011100.0013100.0003100.0016100.00102100.0003100.0016100.0004100.0024100.00093100.0004100.0024100.0006100.0018100.00244100.0006100.0018100.0008100.

8、0020100.00185100.0008100.0020100.0010100.0008100.00206100.0010100.0008100.0009100.0002100.00087100.0009100.0002100.0024100.0006100.00208100.0002100.0010100.0018100.0008100.00089100.0010100.0006100.0020100.0010100.000210100.0007100.0009100.0008100.0009100.0006平均值100.0007100.0013100.0011100.002100.001

9、2平均值的最大值與最小值xmax-xmin=0.0060g v擴(kuò)展不確定度，符合要求。九、檢定或校準(zhǔn)結(jié)果的測(cè)量不確定度評(píng)定1 .概述:1.1 技術(shù)依據(jù)：JJG196-2006常用玻璃量器檢定規(guī)程。1.2 環(huán)境條件：溫度(20 5) C ,且變化不大于 1 C /h。1.3 測(cè)量主要設(shè)備：電子天平220g/0.1mg,最大允許誤差土 1.5X10-3g,分度值為0.1 C的溫度計(jì)。1.4 被測(cè)對(duì)象：100ml容量并2 ( 23C)。1.5 測(cè)量方法：常用玻璃量器的檢定采用衡量法，檢定介質(zhì)為水，將被檢量器內(nèi)的純水放入帶蓋稱量杯中，稱得純水質(zhì)量為m,測(cè)量介質(zhì)的溫度值t,根據(jù)溫度t值，查規(guī)程中附錄B,

10、得k(t)值，根據(jù)公式V20 mk(t),即求出被檢玻璃量器在 20 c時(shí)的實(shí)際容量。1.6 評(píng)定結(jié)果使用：符合上述條件的測(cè)量結(jié)果，一般可參照使用本不確定度的評(píng)定方法。2 .數(shù)學(xué)模型：玻璃量器在標(biāo)準(zhǔn)溫度 20 C時(shí)的實(shí)際容量按下式計(jì)算：V20m( B A) 1(20 t)B( w A)轉(zhuǎn)化為V20 m k(t)其中k(t) ( BA) 1(20 t)B( w A)可根據(jù)測(cè)得溫度，查表得到式中：V20一標(biāo)準(zhǔn)溫度20c時(shí)的被檢玻璃量器的實(shí)際容量，mLb 祛碼密度，取 8.00g/cm 3；A測(cè)定時(shí)實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的空氣密度，取 0.0012 g/cm 3；w 一蒸儲(chǔ)水t C時(shí)的密度，g/cm3;一被檢玻璃

11、量器的體脹系數(shù)，C -1；t一檢定時(shí)蒸儲(chǔ)水的溫度，C；m-被檢玻璃量器內(nèi)所能容納水的表觀質(zhì)量，g。3 .各輸入量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量的評(píng)定3.1 輸入量m的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u m的評(píng)定輸入量m為被測(cè)量器內(nèi)純水質(zhì)量，主要來(lái)源于電子天平的最大允許誤差引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u m,和被測(cè)量器內(nèi)純水質(zhì)量值的測(cè)量重復(fù)性引起的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u m2 。(1)電子天平最大允許誤差引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u mi的評(píng)定在檢定100ml容量瓶時(shí)使用的分析天平為220g/0.1mg,可根據(jù)電子天平最大允許誤差為土1.0 x310-3g,采用B類方法進(jìn)行評(píng)定，均勻分布，包含因子k=T3,則u m = 1.0，g =0.0009g 。

12、3.3/iu d2估計(jì)2_ 0.10。則自由度 2 50u d2(2)被測(cè)量器內(nèi)純水質(zhì)量值的測(cè)量重復(fù)性引起的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u m2的評(píng)定取一只分度值 0.01ml,量程為100ml的容量瓶，在23 c時(shí)對(duì)100ml點(diǎn)重復(fù)檢定10次得到一個(gè)測(cè)量列 (g): 99.2312,99.2485,99.1863,99.2352,99.2639,99.2683,99.2821,99.2779,99.2658,99.2631.n_1(X1 x)2得m 99.2522 g,則單次試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)差S=1 L=0.0029g n 1則 u1(d 1)=0.0029g自由度1n 1 9靈敏系數(shù)g-f 1X1(3)天平稱量介

13、質(zhì)質(zhì)量m引入的不確定度u m的計(jì)算u m=.u2g)2 uM)、0.00090.00292=0.0030gm4 um0.00304104um14 um240.0006-4 0.0029m1mb5093.2輸入量k的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u k的評(píng)定u k1和空氣密度引起的標(biāo)準(zhǔn)u k由兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)不確定度分項(xiàng)構(gòu)成，即溫度變化引起的標(biāo)準(zhǔn)不確定度不確定度u k2(1)溫度變化引起的標(biāo)準(zhǔn)不確定度 u k1的評(píng)定溫度變化引起標(biāo)準(zhǔn)不確定度分項(xiàng)采用B類方法進(jìn)行評(píng)定。引起溫度變化的因素主要有：溫度測(cè)量?jī)x表的分度誤差，溫度測(cè)量的均勻性其影響很小可忽略。0.1 C的誤差。在測(cè)量中，采用50/0.1 C的水銀溫度計(jì)故溫度計(jì)本身存

14、在土當(dāng)溫度相差0.1 C時(shí)，根據(jù)規(guī)程中的公式k(t) ( BA)_1(20 t),對(duì)k t值會(huì)帶進(jìn)B ( w A)0.00020 cm3 / g的誤差，屬均勻分布，包含因子k J3,故標(biāo)準(zhǔn)不確定度分項(xiàng)u ki為:u k130.000020cm /g0.000012cm3/g估計(jì)ukiu k1=0.10,則自由度ki=50.k(t) ( B a) 1(20B( w A)kV3 ,故標(biāo)準(zhǔn)不確定度分項(xiàng)u k2u k2u k2估計(jì)=0.10,則自由度 k2u k2(3)輸入量k的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u k為0.000026cm3/g3,：0.000015 cm / g. 3=50.的計(jì)算(2)空氣密度變化引起

15、的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分項(xiàng)u k2的評(píng)定空氣密度變化引起標(biāo)準(zhǔn)不確定度采用B類方法進(jìn)行評(píng)定。3目前測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)玻璃量器的計(jì)算中，空氣密度采用0.0012 g/cm ,而在恒溫室中測(cè)得的空氣密度通常為(0.001170.00123 ) g/cm3。由于空氣密度變化對(duì)k t值的影響，根據(jù)規(guī)程中的公式t)得到k t值，其差值為 0.000026 cm3 / g ,屬均勻分布，包含因子u k .u k1 2 u k2 2- 0.0000122 0.0000152cm3 / g 0.000019cm3 / gk4 uk0.000019491u4 k1u4 k20.00001240.0000154k1k250504.合

16、成標(biāo)準(zhǔn)不確定度及擴(kuò)展不確定度的評(píng)定 (1)靈敏系數(shù)數(shù)學(xué)模型：V20mk(t)靈敏系數(shù)：cmVkmkVcmk(2)各部確定度分量匯總及計(jì)算表各輸入量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度匯總于卜表各不確定度分量匯總及計(jì)算表標(biāo)準(zhǔn)不確 定度分量u xi不確定度來(lái)源標(biāo)準(zhǔn)不確定度u x靈敏系數(shù)c xc x u x自由度 iu (m)量器內(nèi)純水質(zhì)量0.0030g0.0030ml10u(m1)0.0009gk50電人1取人兒左：u(m2)測(cè)量重復(fù)性0.0029g9u (k)溫度變化修正值0.000019cm3/g0.0019ml91u(k1)溫度變化0.000012cm3/gm50u(k2)空氣密度變化0.000015cm3/g5

17、0注：t=23C,k=1.00344 cm3/g, m=99.5897g.(3)合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度的計(jì)算：uc V出2(m)u2 mc2 k u2kJ0.00302 0.00192ml0.0036 ml(4)功效自由度Uc4 V /0.0036420.37eff VN444u4 V 0.003040.00194i1Vi1091取有效自由度 eff =20 o(5)擴(kuò)展標(biāo)準(zhǔn)不確定度的評(píng)定取置信概率p=95%查t分布表得k95= t95 eff =2.01,則:U95k95 uc V 2.01 0.0036ml 0.0072ml9595 C5.測(cè)量不確定度報(bào)告與表示100ml容量并S在100ml測(cè)量點(diǎn)處測(cè)量結(jié)果的擴(kuò)展不確定度為:U950.0072 mleff =20十、檢定或校準(zhǔn)結(jié)果的驗(yàn)證選擇一只 分度值為0.01ml、量程為100ml的容量瓶，在23 c對(duì)其100ml點(diǎn)進(jìn)行檢定，多個(gè)實(shí)驗(yàn)室檢 定結(jié)果見下表參與比對(duì)實(shí)驗(yàn)室