摘要：本文结合实际检定工作，运用不确定度与表示方法， 详细介绍了常用玻璃量器的不确定度的评定，系统分析了实际检定过程中各分量对检定结果及不确定度的影响。
关键词：常用玻璃量器测量不确定度示值误差评定
1概述
常用玻璃量器广泛应用在石油化工、
食品卫生、环境检测等实验分析工作中。它包括滴定管、
分度吸量管、单标线吸量管、单标线容量瓶、量筒和量杯六类玻璃量器，JJG196-2006《常用玻璃量器》对常用玻璃量器的容量允许误差进行了详细的规定，但仍不能满足一些行业部门对
玻璃量器不确定度的要求。本文就选用10mL 碱式滴定
管，对其5mL 和10mL 两个检定点进行不确定度分析，
以满足各行各业应用玻璃量器的化验室的需要。
2概论2.1测量依据JJG196-2006《常用玻璃量器》检定规程
2.2测量方法采用衡量法，通过天平称出被测量器中蒸馏水的质量，乘以测量温度下的K （t）值，即得20℃下的实际容量。2.3测量环境
室温为（20±5）℃，且变化量不大于1℃/h，水温与室
温之差不大于2℃。导热油配方
2.4标准器
电子天平：（0～210）g/0.1mg ；温度计：（15～25）℃/±0.2℃。2.5被测量器被测量器为10mL，分度值为0.05mL 的A 级碱式滴定管。3数学模型
V 20=m×K(t)
式中：V 20———20℃下被测量器的实际容量，mL；
m——
—天平称出的蒸馏水的质量，m；K(t)——
—测量温度下的修正值，mL/g。4不确定度来源
常用玻璃量器测量不确定度由以下3个分量组成：①
检定点测量重复性引入的不确定度；②标准器引入的不确定度；③人员估读引入的不确定度。
6.1测量仪器天平引起的标准不确定度分量u 1
此分量属于B 类标准不确定度，（0～210）g 天平证书
给出的扩展不确定度为0.06mg （k=2），因此：
u 1=0.06mg/2=0.03mg。转换为容量单位u 1=0.00003mL。
6.2液面读数误差带来的标准不确定度分量u 2此分量属于B 类标准不确定度。液面的正确观察方法是：
前面的标线与后面的标线相重合，此时观察者的视线与液面在同一水平线上，然后用弯月面的最低点与分度线
的上缘水平相切，由于操作人员掌握的方法不一致，
所以产生一定的误差。10mL 碱式滴定管分度值为0.05mL，由实际操作经验，可估读至最小分度值的1/5，为0.01mL，属均匀分布，故标准不确定度：
u 2=0.01/3√=0.006mL。
6.3测量重复性误差带来的标准不确定度分量u 3
此分量属于A 类标准不确定度。分别对10mL 碱式滴
定管5mL
和10mL 两个检定点重复测量10次，具体数据
微型直线电机
如下：5mL 检定点：运用贝塞尔公式得实验标准偏差：s(x)=10i =1
∑(x i -x ⎺)210-1
√
=0.0023mL 标准不确定度：u 3=s(x)n √=
0.002310
√=0.00073mL 10mL 检定点：运用贝塞尔公式得实验标准偏差：s(x)=10
i =1
∑(x i -x ⎺)210-1√
=0.00276mL
标准不确定度：u 4=s(x)n √=0.0027610√=0.00087mL 7合成标准不确定度和扩展不确定度以上各不确定度各不相关，故10mL 碱式滴定管5mL 和10mL 两个检定点的合成不确定度分别为：5mL：u c1=u 12
+u 22
+u 3
2
√=0.000032+0.0062+0.000732√=0.006mL 10mL：u c2=u 12
+u 22
+u 4
2
√常用玻璃量器测量结果不确定度评定
崔越
（天津市计量监督监测科学研究院）
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摘要：随着科学技术的不断发展，产品日趋更新，社会对质量品质的要求在不断提升，因此企业对生产的源头把控也日益重视。在不同的生产领域，或多或少会接触到热处理的生产工艺，其中最常见的热处理设备就是箱式电阻炉。为了让设备能够持续有效的运行且保持良好的性能，箱式电阻炉的计量工作就显得尤为重要，计量过程中遇到的一些问题也有待注意。 关键词：箱式电阻炉校准计量特性安全
箱式电阻炉，顾名思义，就是类似于箱体式的加热电炉。小到学校用于科学实验，大到科研机构实验室用于分
析研究产品性能，企业用来烧结陶瓷、
正弦波发生电路对金属制品进行热处理、以及用于产品退火等。它以电为能源，在某一规定的
时间内，电流通过加热元件产生热量，通过传热、
传导和对流等方式对所控区域进行加热。常见的有小型箱式电阻炉、程控炉、台车箱式电阻炉、工业退火炉等等。
控温热电偶
温控仪表记录仪
（记录数据和曲线）
监测热电偶
箱式电阻炉（加热）
图1控温与监测关系图
以一台箱式电炉为例，长度3m、宽度2m、高度2m，
国徽制作
对其进行校准。校准时，外部不应有强烈磁场及振动，空气中不应有高浓度粉尘和腐蚀性气体。
校准步骤如下：1外观检查
箱式电阻炉的外形结构应完好，铭牌内容(名称、
规格型号、使用温度范围、制造厂及出厂编号)应齐全，所配温
控器的外形结构应完好，各按键均能正常工作。
接通电源，用目测法检查箱式电阻炉各部分的运行情况是否正常。
必要时，可以通过特定设备检查炉内气氛是否正常，以免在校准时，有不良气体溢出，对人体造成伤害。
2确定传感器数量、布点位置和工作支架的制作情况
根据JJF 1376-2012《箱式电阻炉校准规范》，容
积≥0.15m 3，
传感器布点数量为9支热电偶，使用标准器为温度巡检仪（配I 级热电偶，尺寸长度10m，Ф2mm），
系统扩展不确定度U=（0.7℃～1.0℃），满足规范要求且均有各点修正值，结合炉膛尺寸确定有效测温区，其中，有效测温区可以按图示，如下：
这是校准规范中一般情况下所参考的布点方式及位
置，也可以按照客户需求或者工艺要求，选择相应的布点方式，并做标记，使用铜丝与支架相绑并固定。此外，里有
两个容易忽略的问题，甚至可以称其为安全隐患。
第一个，就是支架。由于大多数箱式电阻炉的电加热丝都裸露在外，在其加热过程中，万万不能与所使用的热电偶相接触，因为热电偶外部的金属层会与之导电，轻则损坏标准器，
重则箱式电阻炉发生故障，导致安全事故。所以，如果校准
时箱式电阻炉的使用温度较高，不建议使用铝质（熔点660℃）支架。另外有些铁合金由于质地不纯，遇高温后会软化，导致支架瘫掉，亦有安全隐患。支架的制作最好使用不锈钢、钢铁合金以及陶瓷这些耐高温材料来制作；第二个，炉口电源。在遇到的许多台车箱式电炉炉口或者侧面，有一些电连接装置，这个装置用于台车炉底面防火砖下面的加热，运行时会产生电流，在将传感器从炉口引出时应与现场工程师确认，必要时，要将9支热电偶尾部捆绑在
浅谈箱式电阻炉校准方法及注意事项
胡涵星
（苏州市计量测试研究所）
a=5%L+20mm；b=5%W+20mm；c=5%H+20mm；
l=90%L-30mm
ω——
—工作区宽度；h———工作区高度；l———工作区长度L——
—炉膛长度；W———炉膛宽度；H———炉膛高度图2箱式炉的炉膛尺寸、测温区和测温点位置示意图
5
6
8
7
9
4
3
12
h
W
h
炉口高效除雾器
=0.000032+0.0062+0.000872√=0.006mL
扩展不确定度分别为：尾气吸收塔
5mL：U 95=2×u c1=0.012mL (k=2)
10mL：U 95=2×u c2=0.012mL (k=2)8结束语修正值K （t ）的引入大大减少了常用玻璃量器测量结
果不确定度评定的工作量，也使得不确定度评定具有很高的相近性，符合上述条件的测量结果，一般可直接使用本不确定度的评定。参考文献:
[1]JJG196-2006，常用玻璃量器[S].[2]JJF1059-1999，测量不确定度评定与表示[S].
[3]IS04787-1984，玻璃量器的使用及容量的测试方法[S].（上接第323页）
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