劉萍
摘要:文章介紹了測(cè)量過(guò)程,研究了所用的儀器設(shè)備、方法與如何得到測(cè)量結(jié)果的過(guò)程描述。通過(guò)實(shí)驗(yàn)建立數(shù)學(xué)模型,也就是如何得到測(cè)量結(jié)果的計(jì)算公式或過(guò)程,從而分析測(cè)量過(guò)程中不確定度的來(lái)源,對(duì)觀測(cè)列進(jìn)行測(cè)量不確定度評(píng)定(A類(lèi)不確定評(píng)定),用不同于對(duì)觀測(cè)列進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析的方法來(lái)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)不確定度(B類(lèi)不確定評(píng)定)。
關(guān)鍵詞:原棉手扯長(zhǎng)度;測(cè)定結(jié)果;甲醛含量;不確定度;紡織品 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
中圖分類(lèi)號(hào):O65 文章編號(hào):1009-2374(2016)27-0075-03 DOI:10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.27.035
1 概述
1.1 檢驗(yàn)依據(jù)
GB/T 19617-2007棉花長(zhǎng)度試驗(yàn)方法手扯尺量法。
1.2 環(huán)境條件
溫度為15℃~35℃,相對(duì)濕度為20%~90%。
1.3 測(cè)量?jī)x器
纖維尺,測(cè)量精度為0.5mm,測(cè)量范圍為0~50mm,最小分度值為0.1mm。
1.4 測(cè)量方法
在需要檢驗(yàn)長(zhǎng)度的棉樣中,隨機(jī)選取不同部位具有代表性的棉樣共約10g,去除樣品中的游離纖維和雜質(zhì),使試樣截面平整、均勻整齊地形成適量棉束,使試樣纖維束的面積逐步縮小并達(dá)到初步整齊、平直狀態(tài)。用左手拇指與食指第一節(jié)分層夾住右手棉束各層伸出的纖維末稍,緩緩扯出成一薄層,使夾在左手上的各層纖維層層重疊、整齊,直到右手中所持棉束全部抽完為止,并將試樣整理成平行、清潔均勻的棉束,即可放置在黑絨板上,用鋼支持面在棉束兩端切線,量取兩端切線間的距離,即為該棉束的手扯長(zhǎng)度。記錄結(jié)果,以mm為單位,保留一位小數(shù)。
2 建立數(shù)學(xué)模型
3 試驗(yàn)中測(cè)量不確定度來(lái)源的分析
棉花手扯長(zhǎng)度測(cè)定結(jié)果的測(cè)量不確定度主要來(lái)源于棉樣的隨機(jī)效應(yīng)、測(cè)量尺校準(zhǔn)和測(cè)量結(jié)果的數(shù)字修約(見(jiàn)圖1),棉花手扯長(zhǎng)度的測(cè)定涉及的儀器、環(huán)境等試驗(yàn)條件也會(huì)影響試驗(yàn)結(jié)果,但因儀器和環(huán)境條件較小,熟練檢驗(yàn)人員根據(jù)經(jīng)驗(yàn)可減小其影響,故其測(cè)量結(jié)果主要受檢驗(yàn)人員的經(jīng)驗(yàn)和技能熟練程度的影響。
4 棉花手扯長(zhǎng)度測(cè)量結(jié)果、不確定度的分析及評(píng)定
在測(cè)定試樣的棉花手扯長(zhǎng)度過(guò)程中,導(dǎo)致隨機(jī)效應(yīng)的因素可分為測(cè)量過(guò)程中隨機(jī)因素和棉樣中棉纖維的一直性程度(即棉樣本身的隨機(jī)因素)。這些因素綜合在一起影響棉花手扯長(zhǎng)度的測(cè)定結(jié)果。在具體實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,我們進(jìn)行了3人比對(duì)試驗(yàn),即對(duì)同一實(shí)驗(yàn)樣品在同一狀態(tài)、同一環(huán)境、同一時(shí)間,由不同人員在統(tǒng)計(jì)狀態(tài)下進(jìn)行重復(fù)性測(cè)定,測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表1:
5 甲醛含量不確定度
5.1 測(cè)量?jī)x器
AE200電子天平:測(cè)量范圍為0~205g,精確度為0.1mg
甲醛測(cè)定儀:示值誤差為2%
5.2 測(cè)試原理
稱(chēng)取適量試樣,剪碎,放入具塞的反應(yīng)器中,并加入一定量的水萃取液,在40℃水浴中恒溫萃取一定時(shí)間后,織物上的甲醛溶出被水吸收,然后去上層的清液用乙酰丙酮顯色,再用分光光度計(jì)在適當(dāng)?shù)牟ǘ螠y(cè)量其吸光度,然后依據(jù)已經(jīng)測(cè)定并繪制好的標(biāo)準(zhǔn)溶液吸光度校正曲線,結(jié)合試樣質(zhì)量,計(jì)算出紡織品上可萃取的甲醛含量。
5.3 建立數(shù)學(xué)模型
5.4 樣品測(cè)試
樣品測(cè)試:將樣品剪碎、混勻,稱(chēng)取1.000g,放入250mL聚塞三角燒瓶中,用移液器移取100mL三級(jí)水于聚塞三角燒瓶中,并在40℃±2℃水浴中恒溫萃取60±5min,取上層清夜,加入5mL乙酰丙酮,放入常溫放置40℃±2℃水浴中30±5min進(jìn)行顯色,放置于避光處?kù)o置30±5min,待穩(wěn)定后于紫外分光光度計(jì)中測(cè)定溶液吸光度由儀器計(jì)算出甲醛含量。平行測(cè)定10次。測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表2。
5.5 引入不確定度的因素分析
根據(jù)數(shù)學(xué)模型可知,測(cè)量不確定度的主要來(lái)源于以下五條:(1)測(cè)量結(jié)果的重復(fù)性不確定度;(2)天平允差的不確定度分量;(3)移液管和量筒體積的不確定度分量;(4)分光光度計(jì)的不確定度分量;(5)標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量的評(píng)定。
5.6 甲醛含量重復(fù)測(cè)量的不確定度
根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù),計(jì)算結(jié)果平均值為:62.47,標(biāo)準(zhǔn)差為:3.30。
5.7 移液管和量筒體積的不確定度分量
5.8 儀器不確定的評(píng)定
5.9 合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度
5.10 測(cè)試樣品甲醛含量的擴(kuò)展不確定度U
6 結(jié)語(yǔ)
紡織品甲醛含量測(cè)試樣品測(cè)量結(jié)果為62.47±3,即其擴(kuò)展不確定在置信概率近似為95%時(shí),取3。
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