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九、检定或校准结果的测量不确定度评定 (一) 电计示值误差测量结果的不确定度评定 1概述 1.1测量依据:JJG119-2005《实验室pH(酸度)计》检定规程。 1.2环境条件:温度25.2℃,相对湿度65%。 1.3测量标准:酸度计检定仪,MPE:±0.0006pH, MPE:±0.002pH。 1.4被测对象:酸度计,0.01级。 1.5测量过程:用酸度计检定仪作为测量标准,采用直接比较法对电计进行测量。 1.6评定结果的使用:在符合上述条件下的测量结果,一般可直接使用本不确定度的评定结果。 2数学模型 ΔpH示值=pH示值-pH输入 式中:ΔpH示值──电计示值误差 pH示值──电计示值平均值 pH输入──检定仪向电计输入的标准信号 3输入量的标准不确定度评定 3.1输入量pH示值的标准不确定度u(pH示值)的评定 输入量pH示值的不确定度来源主要是电计的测量不重复性,可以通过连续测量得到测量列,采用A Word资料.
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类方法进行评定。 选一台性能稳定的酸度计,温度补偿器置25℃,向其输入pH等电位值+3pH单位的信号,记录电计示值。连续测量10次,得到下列数据:10.01,10.00,10.00,10.01,10.00,10.01,10.00,10.00,10.01,10.00。 单次实验标准差s=?(pH示值i?pH示值)2n?1=0.005pH 检定时重复测量2次,则检定时重复测量的不确定度u(pH示值)=s/2=0.004pH 3.2被检酸度计分辨力引入的不确定度u(pH分辨力)评定 被检酸度计为数字显示式酸度计,其分辨力为0.01pH,则u(pH分辨力)=0.01pH/23=0.003pH 3.3输入量pH输入的标准不确定度u(pH输入)的评定 输入量pH输入的不确定度主要来源于酸度计检定仪,可以根据酸度计检定仪检定证书给出的最大允许误差来评定,因此采用B类方法进行评定。酸度计检定仪检定证书,最大允许误差为±0.0006pH,按均匀分布,则其标准不确定度为: u(pH输入)=0.0006/3=0.0003pH 4合成标准不确定度的评定 在实际工作中,由于u(pH示值)已经包括了被检酸度计电计分辨力所带来的的不确定度的贡献,且u(pH分辨力)
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pH仪器──仪器示值平均值 pH标准──标准溶液在测定温度下的标准值 3输入量的标准不确定度评定 3.1输入量pH仪器的标准不确定度u(pH仪器)的评定 输入量pH仪器的不确定度来源主要是仪器测量的重复性,可以通过连续测量得到测量列,采用A类方法进行评定。 选一台性能稳定的酸度计,温度补偿器置25℃,用邻苯二甲酸氢钾和硼砂对仪器进行校准,对混合磷酸盐进行测量,记录仪器示值。连续测量6次,得到下列数据:6.86,6.86,6.87,6.88,6.87,6.88。 单次实验标准差s=(pH仪器i?pH仪器)2n?1=0.009pH 检定时重复测量3次取平均值的不确定度: u(pH仪器)=s/3=0.005pH 3.2输入量pH标准的标准不确定度u(pH标准)的评定 输入量pH标准的不确定度主要来源于标准溶液的定值不确定度,可根据定值证书给出的定值不确定度来评定,因此采用B类方法进行评定。 标准溶液证书给出的扩展不确定度为0.01pH,k=3则标准不确定度u(pH标准)为0.003pH。 3.3电极液接界电势pHj的不确定度u(pHj)的评定 由文献可查到,pH在3~10范围内,液接界电势的最大变化为0.01pH。按均匀分布,其标准不确定度:u(pHj)=0.01/3=0.006pH 3.4被检酸度计分辨力引入的不确定度u(pH分辨力)评定 被检酸度计为数字显示式酸度计,其分辨力为0.01pH,则u(pH分辨力)=0.01pH/23=0.003pH 4合成标准不确定度的评定 在实际工作中,由于u(pH仪器)已经包括了被检酸度计电计分辨力所带来的的不确定度的贡献,且u(pH分辨力)
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十、检定或校准结果的验证 选一台相对稳定的酸度计,用本计量标准对其重复测量三次,其电计示值误差为: y1=0.004、0.004、0.005 Y1?0.0043PH 用同等级的酸度计检定仪对其重复测量三次,结果如下: y2=0.002、0.003、0.003 Y2 ?0.0027PH Y1?Y2?0.0016PH 2U12?U2?2U1?2?0.008?0.01PH 由于0.0016PH<0.01PH 2即Y1?Y2<U12?U2成立 Word资料.
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所以,测量不确定度得到验证。 故本装置的测量不确定度符合计量标准考核规范要求。
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