高 璇 劉 俊 楊 琳 王 鵬 李青青

武鋼有限質(zhì)檢中心 湖北 武漢430083

X射線熒光光譜分析法是冶金分析實驗室常規(guī)的分析方法,已廣泛應(yīng)用于測定鐵礦石、燒結(jié)礦、爐渣等冶金物料中各主次成分含量的測定[1]。文章應(yīng)用現(xiàn)代統(tǒng)計學(xué)理論對其分析結(jié)果不確定度的產(chǎn)生原因進行分析[2];同時,對一個轉(zhuǎn)爐渣中Mg O含量測定結(jié)果的不確定度進行了評定,確定了分析結(jié)果的置信區(qū)間。

1 實驗部分

1.1 主要儀器ARL-9900熒光光譜儀(美國賽默菲斯?fàn)柟?

1.2 測定方法 按照武鋼有限質(zhì)檢中心X 射線熒光儀ARL-9900(SMS-XY)操作規(guī)程進行測定。

1.3 實驗方法 在圓形塑料渣環(huán)中加入適量粉碎過篩后的試樣,經(jīng)壓力機壓片后,在X射線光譜儀中測量轉(zhuǎn)爐渣中Mg O的X射線強度。

2 不確定度來源的識別

本方法以標(biāo)準(zhǔn)樣品對儀器進行校準(zhǔn),建立X 射線熒光相對強度與樣品中元素含量的工作曲線(一元一次方程),然后進行分析樣品的測量,由測得的熒光相對強度計算樣品元素含量。

該方法測量結(jié)果的不確定度主要包括以下幾個分量:測量結(jié)果的重復(fù)性;工作曲線的變動性;所采用標(biāo)準(zhǔn)樣品認定值本身的不確定度;樣品稱量的不確定度等。測量過程中儀器的變動性、儀器讀數(shù)的最小顯示值的分辨率等已包括在測量重復(fù)性和工作曲線的變動性中,不再評定。

3 不確定度分量評定

表1 標(biāo)準(zhǔn)樣品定值參數(shù)

由此計算該5個標(biāo)準(zhǔn)樣品的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(xBi)和相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度urel(xBi)。

高低標(biāo)校正也會引入不確定度,本例是在繪制校準(zhǔn)曲線后立即進行樣品測量,不必進行高低標(biāo)校正。工作曲線用標(biāo)準(zhǔn)樣品相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度可由各標(biāo)準(zhǔn)樣品相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度均方根求得:

3.4 工作曲線校正引起不確定度 采用5個標(biāo)準(zhǔn)樣品繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,每個標(biāo)準(zhǔn)樣品制成了3個渣餅,測量結(jié)果見表2

表2 工作曲線統(tǒng)計參數(shù)

按表2的測試數(shù)據(jù),用最小二乘法擬合線性回歸方程,計算回歸方程式I=a+bx中a和b:

4 合成不確定度的評定

5 擴展不確定度評定

置信概率95%條件下取包含因子k =2,將合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度乘以包含因子得到測量結(jié)果的擴展不確定度為:

U=Ucx 2=0.0147%×2=0.029%

6 Mg O測量結(jié)果及不確定度表示

7 結(jié)論