硬质金属容器校准方法探讨
2023-12-19刘宁龚乐张勇
刘宁 龚乐 张勇
1. 汉中市质量技术监督检验检测中心 陕西 汉中 723000;
2. 商洛市计量测试所 陕西 商洛 723600
引言
为了及时补充技术规范的空白,汉中市质量技术监督检验检测中心根据《陕西省市场监督管理局关于同意制定<硬质金属容器校准规范>的批复》制定《硬质金属容器校准规范》,完成时间为2021年10月[1]。《硬质金属容器校准规范》以理论基础和实际模型为研究出发点,制定了校准规范的主要内容,其中包括[2]:①硬质金属容器的适用范围:适用于无创自动测量血压计检定装置的配套设备硬质金属容器的校准;②对硬质金属容器的工作用途及组成进行了概述:硬质金属容器是材料为金属的一种容器,作为无创自动测量血压计检定装置配套设备,主要用于血压示值重复性等检定项目。硬质金属容器一般由主体、带溢出孔的盖子两部分组成。硬质金属容器规格为100mL、500mL两种;③在计量特性中,对硬质金属容器的容量示值误差做出了明确要求;④明确了校准的环境条件及校准所需的标准器及主要配套设备:符合规范要求的电子天平和温度计;⑤确定了硬质金属容器的校准项目及校准方法,规定了校准结果的处理和校准周期的相关要求。该基本适用于目前社会生产生活中各种类型的硬质金属容器,保障了地方相关行业在产品生产以及实验中,相关设备使用的准确性和稳定性。
1 概述
硬质金属容器是无创自动测量血压计检定装置中的主要设备之一,主要由主体和溢出孔盖子两部分组成,实物图和结构如图1。
2 计量特性
2.1 气密性
空气泄漏导致的压力变化应不大于0.8kPa/min。
2.2 容量误差
最大允许误差:±5%。
注:以上计量特性不用于合格性判别,仅供参考。
3 校准条件
3.1 环境条件
3.1.1 温度:(20±5)℃;相对湿度:≤80%。
3.1.2 校准介质为纯水(蒸馏水或去离子水),应符合GB/T 6682—2008《分析实验室用水规格和试验方法》要求。
3.1.3 水温与实验室环境温度之差不得大于 2℃。
3.2 测量标准及其他设备
硬质金属容器的测量标准及其他设备见表1。
表1 气密性实验数据单位:kPa
表1 测量标准及其他设备一览表
4 校准项目和校准方法
4.1 外观
目视检查硬质金属容器外观,应无锈蚀,溢出孔无破损以及影响测量质量的其他缺陷。
4.2 气密性
4.2.1 用胶管把硬质金属容器与压力发生器连接,如图2所示。
图2 气密性测试示意图
4.2.2 用压力发生器对硬质金属容器加压至40kPa,稳压1min后开始记录压力,过5min后再记录压力,以前后两个压力之差除以5min得到气密性值。
4.3 容量误差
4.3.2 打开溢出孔盖子,将纯水注满硬质金属容器,拧紧溢出孔盖子,擦干溢出的水分,称取其总质量。
4.3.3 按公式(1)计算硬质金属容器在标准温度20℃时的容量:
其中:
K(t) — 纯水温度为t时所对应的修正系数,cm3/g。
由公式(1)求出被校硬质金属容器在20℃时的容量。
4.3.4 排空硬质金属容器内的纯水,重复4.3.2步骤,硬质金属容器2次容量的差值应不超过最大允许允差的1/4,取2次测量结果的平均值,按公式(2)计算容量误差δ。
其中:
V0— 被校硬质金属容器的标称容量,mL;
5 校准结果表达
5.1 校准结果处理
经校准的硬质金属容器出具校准证书,校准证书应符合JJF 1071—2010中5.12的要求,并给出校准项目名称和测量结果以及扩展不确定度。
5.2 校准结果的不确定度
经校准的硬质金属容器校准结果的不确定度按JJF 1059.1-2012的要求进行评定。
5.3 校准证书应至少包括以下信息[3]
①标题:“校准证书”;②实验室的名称和地址;③进行校准的地点(如果与实验室的地址不同);④证书的唯一性标识(如编号),每页及总页数的标识;⑤送校单位的名称;⑥被校对象的描述和明确标识;⑦进行校准的日期,如果与校准结果的有效性和应用有关时,应说明被校对象的接收日期;⑧如果与校准结果的有效性和应用有关时,应对被校样品的抽样程序进行说明;⑨校准所依据的技术规范的标识,包括名称及代号;⑩本次校准所用测量标准的溯源性及有效性说明;校准环境的描述;校准结果及测量不确定度的说明;对校准规范的偏离的说明;校准证书或校准报告签发人的签名、职务或等效标识;校准结果仅对校准对象有效的声明;未经校准实验室书面批准,不得部分复制校准证书的声明。
6 复校时间间隔
建议复校时间间隔不超过12个月。
由于复校时间间隔的长短是由仪器的使用情况、使用者、仪器本身质量等诸因素所决定的。因此,送校单位可根据实际使用情况自主决定复校时间间隔。
7 试验结果
7.1 气密性实验数据
实验方法:用压力标准器对硬质金属容器加压至40kPa,稳压1min后开始记录压力示值,过5min后再记录压力示值,以前后两个压力示值之差除以5min得到气密性值,应符合空气泄漏导致的压力变化应不超过0.8kPa/min。实验数据如下表1。
7.2 硬质金属容器示值误差实验结果
实验说明:硬质金属容器100mL、500mL各1个。按照本文要求实验的环境条件实验室环境温度:20℃±0.2℃,水温20℃±0.5℃,恒温时间6h。实验数据如下表2。
表2 硬质金属容器示值误差实验结果
8 结束语
本文指出了硬质金属容器的校准方法,并依据此方法做了相关实验,给出了实验数据,有利于各计量检定机构进行该项目的校准。