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1、砝码折算质量测量不确定度评定一、测量过程1. 测量依据：JJG99-2006砝码检定规程2. 测量条件：温度20C，温度波动W21/4小时3. 测量标准： F1 等级砝码4. 被测对象： 2g， 20g5. 测量方法：采用直接比较法，用标准天平，单个标准砝码直接一对一与同等 质量的被检砝码进行比较，可得被检砝码与标准砝码的质量差值，被检砝码 的折算质量为其差值与标准砝码的折算之和。二、测量模型m = Km +mCB CAm 被检砝码的折算质量CBKm被检砝码与标准砝码平均质量之差m 标准 F1 级砝码的折算质量CA 1三、各输入量的标准不确定度分量评定以20g、2g砝码为例，使用标准天平最大称
2、量为510g，分度值为0.1mg的 一级天平。3.1天平重复性引入的标准不确定度分量u1由于该标准砝码的检定周期没有超过5个周期，于是标准砝码不稳定性引起 的不确定度采用极差法按均匀分布，天平证书给出重复性为 0. 7mg， （C=2. 06）20g、u =0.7/（2.06X ） =0.20 mg12g、 u =07/（2.06X 再）=0.20 mg13.2输入量mCA的不确定度来源主要为标准砝码的测量不确定度与标准砝码的稳定性，采用 B 类方法进行评定。3.2.1天平分辨力引入的不确定度分量u21对于分辨力d=0.1mg的天平由其分辨力带来的不确定度为：d/20.1/2u =x、：2 =
3、x.2 =0.04mg21 -v3v33.2.2天平偏载误差引入的测量不确定度分量u3在进行相邻两次检定时当两次标准砝码与被检砝码之间的示值差是不相等 的，可认为是偏载造成的误差根据上级检定证书可知， 电子天平的偏载误差为-0.2e2，电子天平的检定分度值d为0.1mg，天平偏载引入的误差为d1丿 x D X 0.2d222= = 0.02mg2 x32 xp33.2.3 与衡量仪器有关的合成标准不确定度：= u 2 + u 2 21 22=J0.042 + 0.022 = 0.05mg3.3由空气浮力引入的不确定度u3本试验室在大连，考虑其影响极限情况，根据标准砝码检定证书可知标准砝 码的材
4、料密度为7.94g/cm3，被检砝码材料密度为 7.95g/cm3,，标准砝码为 20.00008g、2.00001g，被检砝码为 20.00008、2.00001g。试验室环境条件(20 土 2 ) C ,空气密度(1.2 土 0.03 ) mg/m3。p0 =1.2mg /cm3 ,所以(Pa -P0) = 003mg/cm，按照均匀分布计算，包含因子k八3，空气浮力修正 的不确定度U4 :20g、u3=ApxAvK(20.00008g / 7.95 - 20.00008g / 7.94) x 0.033u 5.49 x10-6 mg2g、ApxAvK(2.00001g/7.95 - 2.
5、00001g /7.94) x 0.03u5.49x10-6mg3.4磁性引入的不确定度u4根据 JJG 99-2006砝码检定规程，符合 F 级的砝码，磁性引起的不确定 度可假设为零。3.5.由标准砝码引入的测量不确定度分量u5的评定由JJG99-2006砝码检定规程给出标准砝码的扩展不确定度u ，包含3因子k = 2,标准砝码质量的标准不确定度为:20g、u = 25mg512x3=0.042mg2g、u =2 mg512x3=0.02mg根据 JJG 99-2006砝码检定规程，砝码的最大年变化量不大于砝码质量最大 允许误差的1/3，估计为均匀分布，包含因子：k=、/320g、uMPE
6、=523xK0.25m g=0.048mgMPE2g、u523 XK3.5.1由标准砝码引入的测量不确定度分量%计算20g、叮，u6j + u622 4 07mg2g u -xiu 2 + u 2 a.3mg 2g、56162四、合成标准不确定度4.1 灵敏系数灵敏系数：C二亦A =1C二竺A = 11 dm2 dAmB测量不确定度的评表标准不确 定度分量u (x.)i不确定度来源标准不确 定度的值u (x.)i灵敏系数dfc =i dx分量不确定度贝献c. u(x.)iiu 1被检砝码重复性测量引入的不确定 度分量20g0.20 mg10.20 mg2g0.20 mg10.20 mgu2与衡
7、量仪器有关的合成标准不确定 度0.05mg10.05mgu21天平的分辨力引入的不确定度分量0.04mg10.04mgu22天平偏载引入的不确定度分量0.01mg10.01mgu3空气浮力引入的不确定度分量20g5.49x10-6mg15.49x10-6mg2g5.49x10-6mg15.49x10-6mgu4磁性引入的不确定度010u5标准砝码引入的测量不确定度分量20g0.07 mg10.07 mg2g0.03 mg10.03 mg4.2合成标准不确定度uc20g： u =；U2 + u22 + uj + u42 + u 0.22mg2g：叮 TU12 + u22 + u32 + u42 + u52 0-21mg4.3 扩展不确定度 U取置信概率P=95%,包含因子k = 220g、 U = 2 x u = 0.44mgc2g、 U = 2 x u = 0.42mgc
砝码折算质量测量不确定度评定
