100mgF2砝码的测量不确定度评定

李健，卢思名

吉林市计量测试技术研究院

100mgF2砝码的测量不确定度评定

李健，卢思名

吉林市计量测试技术研究院

本文从被检砝码测量过程、标准砝码、空气浮力、测量仪器分辨力、测量仪器偏载、测量仪器灵敏度六方面对1kgF2等级砝码进行了测量不确定度评定。

标准不确定度分量；空气浮力；分辨力；偏载；灵敏度

1.砝码测量过程的标准不确定度分量（A类评定）uw

此测量过程采用ABAB的模式，共测量3组，每组测量10次，其平均值分别为：通过计算得到3组测量平均值的实验标准偏差分别为：

组内合并样本标准差按下式计算：

组间合并样本标准差按下式计算：

2.标准砝码F1的标准不确定度u(mr)

u(mr)可用下式计算得到其中

这里采用的F1等级标准砝码的检定周期没有超过5个周期，所以我们采用极差法按均匀分布处理由砝码不稳定性引起的不确定度分量，即

所以

3.空气浮力修正的不确定度分量u′b

100mgF2等级砝码与100mgF1等级砝码及100mgE2等级砝码体积相当，故空气浮力所引入的不确定度分量不予考虑。

4.测量仪器的不确定度分量uba

4.1 测量仪器的显示分辨力引起的不确定度ud

本次测量中衡量仪器的读数能力为0.001mg，即d=0.001mg，所以

4.2 偏载引起的不确定度uE

经过比较，本次测量所使用的天平相邻两个读数的差值最大不超过0.001mg，因此由偏载引起的不确定度可由下式得到：

4.3 灵敏度引起的不确定度us

灵敏度引起的不确定度可由下式得到：

本次测量采用质量标称值为1mg，质量修正值为0.001mg的砝码验证天平的灵敏度，该灵敏度砝码的标准不确定度为u(ms)=0.00104mg。经过多次测量，引起天平的质量变化的平均值为ΔIs=1.0043mg，算数平均值的标准偏差为u(ΔIs)=0.00026mg。

所以，

由结果可知，由灵敏度引起的不确定度分量很小，可以忽略不计。

所以，由衡量仪器引起的不确定度为

5.被检砝码的合成标准不确定度uc(mt)

6.被检砝码的扩展不确定度U(mt)

7.不确定度报告