陶瓷砖吸水率测定不确定度评定

赵治华

长沙市产商品质量监督检验所（410013）

0 概述

陶瓷砖吸水率是衡量陶瓷砖质量好坏的重要指标之一，其意义是指陶瓷砖浸水后吸收水分的多少。吸水率的大小反映了陶瓷砖内部孔隙情况，及其结构的疏密程度。吸水率越大，表明陶瓷砖内部孔隙越多，结构越疏松，强度越低；反之表明内部孔隙越小，结构越致密，陶瓷砖强度越高。因此陶瓷砖吸水率测量结果的正确与否，关系到消费者的切身利益。

按照JJF1059-1999测量不确定度评定与表示中对测量不确定度的定义∶测量不确定度是表征合理地赋予被测量之值的分散性，与测量结果相联系的参数。因此不确定度是对测量结果而言，表达这个结果分散程度的,是一个定量的概念。

1 测量原理和方法

我国现行陶瓷砖检验标准GB/T3810.3-2006《陶瓷砖试验方法第3部分∶吸水率、显气孔率、表面相对密度和容重的测定》规定了两种吸水率的检测方法∶煮沸法和真空法。本文对真空法测定干压陶瓷砖（炻瓷砖）的吸水率测试过程的测量不确定度进行评估。

1.1 测量原理

真空法测定陶瓷砖吸水率是利用抽真空将装有试样的容器与外界形成负压,试样开口气孔中的气体很容易排除，再将试样浸没在水中，使水更容易注满开口气孔。

1.2 测量方法

将砖放在（110±5）℃的烘箱中干燥至恒重，即每隔24 h的两次连续质量之差小于0.1%,砖放在有硅胶或其他干燥器剂的干燥器内冷却至室温，不能使用酸性干燥剂，每块砖进行称量和记录（m1）。

将砖竖直放入真空容器中，使砖互不接触，加入足够的水将砖覆盖并高出5 cm。抽真空（10±1）kPa,并保持30 min后，停止抽真空，让砖浸泡15 min后取出。将一块浸湿过的麂皮用手拧干,将麂皮放在平台上依次轻轻擦干每块砖的表面，然后立即称重并记录，与干砖的称量精度相同。

1.3 数学模型

每一块砖的吸水率，用干砖的质量分数（%）表示，真空法测量吸水率的数学模型为∶

式中∶m1—干砖的质量，g；m2v—湿砖的质量，g；Ev—吸水率，%。

1.4 试验仪器

表1 试验中所使用的仪器型号

2 不确定度来源的确定和分析

在不确定度评定中只需考虑与实验室操作有关的不确定度分量,不考虑由方法本身所带来误差。

2.1 样品称量引入的不确定度

称量不确定度主要来源为校准(线性)，用万分之一的电子天平称量待测试样,由于天平线性为±0.1 mg，采用矩形分布天平校准分量不确定度为=0.115 mg。

2.2 测量引入的不确定度

3 合成标准不确定度及扩展不确定度

表2 重复性检测结果及相对标准偏差

取包含因子k=2，则

扩展不确定度为∶U=0.044×2=0.088。

4 测量不确定度结果报告

真空法测定干压陶瓷砖吸水率测定结果表述为∶

5 结论

真空法测定陶瓷砖吸水率合成扩展不确定度为0.088%。对测量不确定度因素进行有效控制,能保证检测结果的准确性与可靠性.作为第三方产品质量检测实验室，应加强实验室测量不确定度评定工作,在出具的报告中应给出检测结果的定量说明，以确定实验室测量结果的可信程度，提高实验室检测的综合能力。

[1]CNAS—GL06:2006,化学分析中不确定度的评估指南[S].

[2]JJF1059-1999,测量不确定度评定与表示[S].北京:中国计量出版社.

[3]GB/T3810.3-2006,陶瓷砖试验方法第3部分:吸水率、显气孔率、表面相对密度和容重的测定[S].