主题：【求助】急！求购计量标准常用玻璃量器检定装置技术报告

用玻璃量器的容量允差测量不确定度评定

发布时间:2009-3-2

庄苏宁 （江苏省宿迁市计量测试所 223800 13305248360） 【摘要】 依据JJF1059-1999《测量不确定度评定和表示》和JJF196-2006《常用玻璃量器检定规程》评定了常用玻璃量器容量允差测量不确定度。分析了各不确定度分量，建立了测量结果不确定度的数学模型，并计算了其测量结果的扩展不确定度 【关键词】 常用玻璃量器 容量允差评定 数学模型 不确定度 1.概述 常用玻璃量器（以下简称量器）广泛应用于企事业实验室中，作为化学分析中最基础的计量器具，其准确度直接影响后续的分析结果。为了确保其计量数据的准确，量器的检定是非常重要和必要的。   量器的检定依据JJG196-2006《常用玻璃量器检定规程》进行。而容量允差是量器的最重要的计量指标。容量允差测量不确定度评定是我们建立“常用玻璃量器检定装置”和开展检定工作重要的依据。 1.1测量依据：JJG196-2006《常用玻璃量器检定规程》 1.2环境条件：温度20℃,温度变化≤1℃/h ，且水温与室温之差≤2℃。 1.3测量标准： 名称 型号 测量范围 不确定度或准确度等级或最大允许误差 制造厂及出厂编号 电子天平 CP225D 80g/220g 0.01mg/ 0.1mg Sartorius 22192633 电子天平 LA1200S 1200g 1mg Sartorius 400121905808 电子天平 LE6202S 6200g 0.01g Sartorius 22102432 砝码 1mg—200g 1mg—200g F1等级 山东79 砝码 1kg—10kg 1kg—10kg F2等级 上海1347 砝码 20mg-500g 20mg-500g F2等级 上海1349

1.4测量对象

    选择0.1ml分度吸管（20℃）和2000ml容量瓶（20℃）各一支作被测对象。

1.5测量过程

检定时，根据JJG196-2006《常用玻璃量器检定规程》，用衡量法分别检定0.1ml分度吸管（20℃）和2000ml容量瓶（20℃）。

2.数学模型

实际测量中考虑到温度影响：         

3. 0.1ml分度吸管（20℃）容量允差测量不确定度评定：

3.1不确定度分量计算

3.1.1.天平的称量误差引起的体积量变化，由此引入不确定度分量u₁：

CP225D电子天平，用衡量法，天平最大允许误差为0.01㎎,则

u₁=

相对误差为:

3.1.2.空气密度变化引起的误差，由此引入不确定度分量u₂:

本地空气密度变化在（0.0011～0.0012）g/㎝³之间,若取 , , ，如果 时，则 ，如果 时，则 ，因此

相对误差为：

3.1.3.温度变化引起的误差，由此引入不确定度分量u₃:

1)    玻璃体膨胀系数

0.1ml分度吸管的玻璃材料为硼硅玻璃，体胀系数为10×10^-6℃^-1，0.1ml的分度吸管，每变化1℃（注：规定规定，室温变化不得大于1℃/h）,引起体积变化为 ,测一支约需 ,则

2）温度计测温的误差 :

0.1℃分度值的温度计允许误差为0.2℃，则引起 ，则有（若检定时带入修正值使用，此项误差可忽略）

（ml）

相对误差为：

3.1.4.观察液面引起的误差，由此引入不确定度分量 ：

此项误差取决于管径的大小和操作人员的仔细程度，由规程可知，0.1ml的分度吸管管径为 mm，若视差为0.2mm，则

相对误差为：

3.1.5.称量过程中纯水蒸发引起的体积量变化，由此引入不确定度分量

在20℃室温下，对称量杯加盖，0.1ml纯水60秒的变化量约为0.0001g,则

相对误差为:

3.3.6.用标准器进行重复测量，由此引入不确定度分量 ：

选取容量为0.1ml的分度吸管，在检定装置正常工作的条件下，等精度直接测量重复十次，各次测量值如下：

次数
1	0.10034	-4.4	1.94
2	0.10037	-1.4	0.20
3	0.10032	-6.4	4.10
4	0.10044	5.6	3.14
5	0.10046	7.6	5.78
6	0.10037	-1.4	0.20
7	0.10040	1.6	0.26
8	0.10041	2.6	0.68
9	0.10035	-3.4	1.16
10	0.10038	-0.4	0.02
	1.00384	0	1.75
	= =0.100384(g)  相当于
s	=0.00004(g) 相当于

相对误差为：

3.2.不确定度分量一览表：

来源	分布
天平	正态	3.3×10-5
空气密度变化	均匀	0.6×10-4
温度变化	均匀	0.2×10-4
观察液面的视差	均匀	9.1×10-4
称量过程中纯蒸发	均匀	5.8×10-4
重复测量	正态	1.3×10-4

3.3合成相对标准不确定度：

以上各量互不相关，故合成标准不确定度为：

3.4扩展不确定度

取k=3，扩展不确定度为：U_rel=3×u_c=33×10^-4　

4. 2000ml容量瓶（20℃）容量允差测量不确定度评定：

4.1不确定度分量计算

4.1.1.天平的称量误差引起的体积量变化，由此引入不确定度分量u₁：

LE6202S电子天平，用衡量法，天平最大允许误差为10mg,则

u₁=

相对误差为:

4.1.2. 空气密度变化引起的误差，由此引入不确定度分量u₂:

本地空气密度变化在（0.0011～0.0012）g/㎝³之间,若取 , , ，如果 时，则 ，如果 时，则 ，因此

相对误差为：

4.1.3.温度变化引起的误差，由此引入不确定度分量u₃:

1）玻璃体膨胀系数

2000ml容量瓶的玻璃材料为硼硅玻璃，体胀系数为10×10^-6℃^-1，2000ml容量瓶每变化1℃（注：规定规定，室温变化不得大于1℃/h）,引起体积变化为 ,测一支约需 ,则

2）温度计测温的误差 :

0.1℃分度值的温度计允许误差为0.2℃，则引起 ，则有（若检定时带入修正值使用，此项误差可忽略）

（ml）

相对误差为：

4.1.4.观察液面引起的误差，由此引入不确定度分量 ：

此项误差取决于管径的大小和操作人员的仔细程度，由规程可知，2000ml容量瓶管径为 cm，若视差为0.2mm，则

相对误差为：

4.1.5. 称量过程中纯水蒸发引起的体积量变化，由此引入不确定度分量

在20℃室温下， 2000ml纯水60秒的变化量约为0.01g,则

相对误差为:

4.1.6.用标准器进行重复测量，由此引入不确定度分量 ：

选取容量为2000ml的容量瓶，在检定装置正常工作的条件下，等精度直接测量重复十次，各次测量值如下：

次数
1	2001.22	-1.17	1.3689
2	2002.31	-0.08	0.0064
3	2001.48	-0.91	0.8281
4	2003.35	0.96	0.9216
5	2002.37	-0.02	0.0004
6	2003.41	1.02	1.0404
7	2002.51	0.12	0.0144
8	2001.36	-1.03	1.0609
9	2003.25	0.86	0.7396
10	2002.62	0.23	0.0529
	20023.88	0	6.0336
	= =2002.39(g)  相当于
s	=0.82(g) 相当于

相对误差为：

4.2.不确定度分量一览表：

来源	分布
天平	正态	0.16×10-5
空气密度变化	均匀	4.9×10-5
温度变化	均匀	1.7×10-5
观察液面的视差	均匀	2.6×10-5
称量过程中纯蒸发	均匀	0.29×10-5
重复测量	正态	13×10-5

4.3. 相对合成标准不确定度

以上各量互不相关，故相对合成标准不确定度为：

4.4扩展不确定度

取k=3，扩展不确定度为：U_rel=3×u_c=4.5×10^-4

5.测量不确定度的报告

  常用玻璃量器在测量范围（0.1--2000）ml内容量允差的扩展测量不确定度为±（33—4.5）×10^-4其中（k=3）

http://wenku.baidu.com/view/a60bbb6a011ca300a6c39039.html

请参照

谢谢，帮助非常大，不过具体咋算的我还是不太明白，u1= ？
3.1.2.空气密度变化引起的误差，由此引入不确定度分量u2:

本地空气密度变化在（0.0011～0.0012）g/㎝3之间,若取 , , ，如果 时，则 ，如果 时，则 ，因此

相对误差为：

3.1.3.温度变化引起的误差，由此引入不确定度分量u3=？？
数学模型m=mA-mB?不懂，和规程上衡量法好像不太一样啊？？

由于我单位只有AG204电子天平/MAX210g/0.1mg；我们只做100mL及以下的常用玻璃量器。

我们08年建标用的，参考一下吧

需要准备带盖的小烧杯，防止水的蒸发

星星，下次最好整个附件那样比较好下载

非常感谢！真是及时雨啊，不好意思，因为我以前根本没接触过计量论证这一行，只好借用你的报告，照葫芦画瓢给套用一下了。其中有些地方我还是没看懂，不过不管了，先弄一个上交再说。谢谢啦