《计量与阕试技术》２ｏ１４年第４１基第５Ｘｑ 烘干法水分测定仪的测量值的不确定度评定 洪 慧 （常州市计量测试技术研究所，江苏常州２１３０００） 摘要：烘干法水分测定仪广泛应用于医疗、卫生环境及轻工业生产中，它可以对加热过程中物理形态和化学形态稳定的样品进行表面水分含量的测定。 本文结合实际检定工作，分析了烘干法水分测定仪检定过程中的不确定度并给出了不确定度评定方法。 关键词：烘干法水分测定仪；不确定度 中图分类号：ＴＨ８３７ 文献标识码：Ａ 国家标准学科分类代码：４６０．４０２５ Ｔｈｅ Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ Ｒｅｓｕｌｔｓ ｏｆ Ｗａｔｅｒ ｂｙ Ｄｒｙｉｎｇ Ａｐｐａｒａｔｕｓ ｆｏｒ ｔｈｅ Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ｏｆ Ｕｎｃｅｒｔａｉｎｔｙ Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ Ｈｏｎｇ Ｈｕｉ １概述 用统计分析方法即Ａ类评定方法计算标准不确定度。 根据原始记录，得到测量列如表１。 表１衡量装置重复性 显示 １ Ｈ ／， １．１ 测量方法： Ｇ６５８—２０１０（（烘干法水分测定仪检定 规程》。 １．２环境条件温度：２０℃±ｌ℃（２４ｈ），温度波动：不大于 ０．５￣Ｃ／４ｈ，湿度：（３Ｏ％～７０％）ＲＨ。 １．３测量标准： Ａｍ＝÷∑△巩＝５ｎｉ０．０００４ｇ ＝（１）Ｆ１等级砝码５００ｇ—ｌｇ（编号：５６４，材质：不锈钢）。 （２）５％±０．ｏ２％的ＮａＣ１溶液。 １ 单次实验标准差 １．４被测对象：数显水分测定仪（型号：ＨＲ８３规格：８１ ｌｉｎｇ）。 １．５测量过程 Ｕｗ（Ａｍ）＝ 自由度 ＝９ ＝０．０００５１６ｇ＝０．５１６ｍｇ 本评定方法中衡量装置部分采用直接测量法，烘干 ３．１．２标准砝码的不确定度分量ｕ（ｍ，）（Ｂ类） 装置部分采用间接测量法。 ２测量模型 （ｍｒ）＝√（ （ 数显水分测定仪 ： Ｗ１ 式中：可约定对每个Ｆ１砝码的扩展不确定度 ，当 ＝２ 时，小于或等于砝码允差表规定的最大允许误差的１／３。“ （怫）一标准砝码质量的不稳定性引起的不确定度。 标准砝码质量的不稳定性引起的不确定度 （ｍ ） ×１００％ 式中： 一水分含量（％）； １一初始水分仪显示样品的质量值； 一采用被考核砝码的准确度等级所对应的最大允许误差， 按正态分布处理此项分量，即： ／、烘干后水分仪显示样品的质量值。 ３不确定度分量的评定 Ｕｉｍｔ￣ｍｃｒ） ： ： ：ｏ．１７３２ｍ：Ｕ’ ｍｇ ３．１衡量装置部分 从而得出： ３．１．１衡量过程的标准不确定度分量Ｕｗ（ ）（Ａ类） 衡量过程中的不确定度来源主要是烘干法水分测定仪 衡量装置的测量重复性，可以通过连续测量得到测量列，采 收稿日期：２０１４—０４—０８ ＝（ｍｒ）＝√（警） ＋ ２（ｍｒ）＝√（ ） ＋ｏ．・７３２２ ０．１８０ｍｇ 洪慧：烘干法水分测定仪的溺ｉ值的不确定度评定 估计 （ｍ，）的可靠性为９０％，可以认为 ＝ （１ｎＮａＣ１）： Ｕ： ：０００５％ ．ｏ．１０，则自由度 ＝ １＼ １）一＝５０。 ３．１．３与衡量装置有关的标准不确定分量 别力“ｄ和偏载误差 Ｅ 衡量过程中的不确定度来源主要是衡量装置的灵敏 度 偏载误差 Ｅ，可以通过以下公式计算： 包括鉴 实验过程中引人的标准差绝对值： ５．２４８７×０．００５％＝０．０００２６２ｇ＝Ｏ．２６２ｍｇ 估计ｕ（ｍ ）的可靠性为９ｏ％，可以认为 ＝ ０．１０，则自由度 ＝ １ Ｉ １）～＝５０。 ３．２．３其他不确定度忽略不计 输人量的标准不确定度汇总于表３。 表３标准不确定度汇总表 ４标准不确定度汇总表 （ ）鉴别力： ＝（ ）× ＝（ ）× ＝０．４０８ａｒｇ ３．２．（２）偏载测量： 因为水分测定仪的样品均为平铺放置，因此该部分 的引起的不确定度分量忽略不计。 （３）与天平有关的标准不确定分量Ｕｂａ（合成）： ｔｔｂ口＝ｔｔｄ＝０．４０８ｍｇ 匾（一Ａｍ）＋ 估计 （ｍ，）ＮＮＮ性为９０％，可以认为 ＝ ４合成标准不确定度 ｕ。＝０．１０，则自由度 ＝ １（ ）～＝５０。 ３．２烘干装置部分 ｛ｎ （一Ａｍ）＋ （ｍ ）＋ｕ ＋ ．．３．２．１水分测量过程的标准不确定度分量Ｕｈ（△ ）（Ａ类） 水分测量过程中的不确定度来源主要是烘干法水分 测定仪水分测量结果的重复性，可以通过连续测量得到 ， 、ｌ：１ ｃ２ Ｉ ２ ＝０．５１６２＋０１８０２＋０４０８ ＋３．７３７ ＋０．２６２７ ３．８０８ｍｇ 测量列，采用统计分析方法即Ａ类评定方法计算标准不 确定度。根据原始记录，得到测量列如表２。 表２水分测量结果重复性（５ｇＮａＣ１溶液） 合成不确定度相对值： ／＇：一ｃ／Ｚｖ ：— ０．００３８０８ ｉ × １００％：Ｏ．０７３％ 一 一５．２４８７ 一 ’ 有效自由度： ５．Ｏ８７ ４．９５５ ５．１０１ ５．３３８ ５．２２４ ５．１８７ ５．８４９ ９５．Ｏ４２ ９４．９１４ Ｖ６ｄ 蒜 ＋ ９４．９３１ ９４．９Ｏ８ ３．８０８４ ９５．１ｏｏ ９４．９９０ ９４．９７Ｏ 一０．５１６４ ０．１８０４ 丽 ＋Ｔ丁＋ ＋ ＝６．４７ ７ 单次实验标准差百分比 ５扩展不确定度的评定 Ｕｈ（Ａｍ）＝ ＝０．０７１２％ 取置信概率为９５％，按有效自由度 ＝７，查ｔ分布 表得到ｔ值为：ｔｐ＝ｔ９５（７）＝２．３６ ＨＲ８３的水分测量绝对扩展不确定度： Ｕ９５＝ｔ９５（７）×Ｍ ＝２．３６×３．８０８＝８．９８７ｍｇ￣８．９９ｍｇ Ｖｅｆ＝７ ＮａＣ１溶液平均质量 Ａｍ＝｛ △ｍ ５．２４８７ｇ 单次实验标准差绝对值： ５．２４８７×０．０７１２％＝０．００３７３７ｇ＝３．７３７ｍｇ ＨＲ８３的水分测量相对扩展不确定度： ＝ｔ９５（７）×１＂ｃ＝２．３６×０．０７３％＝０．１７２％ Ｏ．１７％ ｖｅｆ＝７ 自由度 ＝６ ３．２．２ ５％±Ｏ．０２％的ＮａＣ１溶液的配比不确定度 （嘶 ） 据２００９Ｈ００—３０—９００１５６号证书，本次试验所用的 ＮａＣ１溶液配比的扩展不确定度为Ｏ．０１％，其中ｋ＝２。 作者简介：洪慧，女，工程师。工作单位：常州市计量测试技术研究所。通 讯地址：２１３０００江苏省常州市武进区鸣新中路１６号。
