高 婧,賴淦珠
(南京海關(guān)紡織工業(yè)產(chǎn)品檢測(cè)中心,江蘇 無(wú)錫 214021)
測(cè)量不確定度的評(píng)定是實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)結(jié)果報(bào)告的重要組成部分,其評(píng)定能力反映了實(shí)驗(yàn)室的技術(shù)水平。不確定度的大小直接反映了檢測(cè)結(jié)果質(zhì)量的高低,客觀反映了檢測(cè)結(jié)果的可靠性。濁度是反映羽毛羽絨清潔程度的重要指標(biāo)。GB/T 10288-2016《羽絨羽毛檢驗(yàn)方法》標(biāo)準(zhǔn)濁度A法是采用目測(cè)法,由于該方法是由人眼對(duì)測(cè)試結(jié)果進(jìn)行評(píng)級(jí),存在測(cè)試精度低、測(cè)試數(shù)據(jù)易受人員波動(dòng)性大的問(wèn)題,為了提高實(shí)驗(yàn)室在濁度測(cè)試的精確度,本文分析了羽毛羽絨濁度測(cè)定過(guò)程中不確定度來(lái)源,并對(duì)各分量分別進(jìn)行了評(píng)定。
2.1.1 測(cè)試方法及原理
試驗(yàn)依據(jù):GB/T10288-2016《羽絨羽毛檢驗(yàn)方法》中5.5濁度 A法(目測(cè)法)。環(huán)境條件:在光源為600lx-1000lx的日光或人工光源下進(jìn)行觀察。
2.1.2 試驗(yàn)儀器
2.1.2.1 水平振蕩器:頻率為(150±2)次/min,振幅為(40±2)mm。
2.1.2.2 標(biāo)準(zhǔn)篩: 150目
2.1.2.3 玻璃濁度計(jì):帶刻度玻璃管或有機(jī)玻璃管,內(nèi)徑(32±1)mm,高度1000mm,底部有雙十字線塑料片或陶瓷片。
2.1.2.4 三角燒杯:250ml
2.1.2.5 蒸餾水或去離子水,符合GB/T6682規(guī)定的三級(jí)水。
2.1.3 試驗(yàn)步驟
在天平上稱取一個(gè)10.0g左右的羽毛羽絨樣品,放入2000ml的塑料廣口瓶中,加入1000ml的蒸餾水,加蓋密封后將羽毛羽絨樣品手搖浸濕后再放在水平振蕩器上振蕩30min。然后取下,用150目標(biāo)準(zhǔn)篩將振蕩后樣液過(guò)濾(勿壓榨過(guò)濾物)到1000ml量杯中。將過(guò)濾好的樣液倒入玻璃濁度計(jì)中,從圓筒頂部向下觀察底部的黑色雙十字線,直至其消失,再略向下移動(dòng)容器,使雙十字線重新出現(xiàn),并剛好能看清楚,記錄此時(shí)液面在圓筒上的刻度,即為該樣品的濁度。對(duì)另一個(gè)樣品重復(fù)進(jìn)行以上測(cè)試,最終結(jié)果取兩個(gè)樣品測(cè)試結(jié)果平均值。
本測(cè)量為直接測(cè)量,因?yàn)閮x器示值偏差較小,不對(duì)儀器示值進(jìn)行修正,儀器示值即為測(cè)量結(jié)果:
式中:X——濁度測(cè)量結(jié)果,mm
Xi——濁度儀測(cè)量示值,mm
1)濁度測(cè)定的重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量;
2)質(zhì)量測(cè)量引入的不確定度分量;
3)量筒的精確度引起的不確定度;
4)振蕩儀的精確度引起的不確定度;
5)濁度儀的精確度引起的不確定度。
2.4.1 測(cè)量重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量
對(duì)同一份試樣進(jìn)行數(shù)次試驗(yàn)(從取樣到測(cè)量濁度值)的清潔度水進(jìn)行重復(fù)性測(cè)定,所得數(shù)據(jù)如表1。
表1 透明度測(cè)定結(jié)果
測(cè)量的重復(fù)性以標(biāo)準(zhǔn)偏差表示,按貝塞爾公式計(jì)算:
單次測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)偏差為:s(x)=21.2mm
由于標(biāo)準(zhǔn)要求測(cè)定兩份樣品并取平均值,故平均值的標(biāo)準(zhǔn)偏差為:
該標(biāo)準(zhǔn)偏差相對(duì)于結(jié)果為532mm的濁度值來(lái)說(shuō),其測(cè)量的重復(fù)性系數(shù)frep的不確定度u(frep)=0.0282。
2.4.2 質(zhì)量測(cè)量引入的不確定度分量
本次試驗(yàn)所用電子天平的偏載誤差為±0.1g,示值誤差為0.05,。假設(shè)其為矩形分布,則相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為U(m1)=0.0065。
2.4.3 量筒的精確度引起的不確定度
1000ml量筒的最小刻度為為10ml,假定為三角形分布,其相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度U(v1)=0.0058。
2.4.4 振蕩儀的精確度引起的不確定度
振蕩所用的調(diào)速多用振蕩器的檢定證書(shū)上標(biāo) 明:“頻 率:U=0.1次/min,k=2;振 幅:U=0.03mm,k=2;時(shí)間U=0.04min,k=2”,按使用時(shí)振蕩器頻率為150次/min,振蕩幅度為40mm設(shè)置的話,此調(diào)速多用振蕩器的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度U(振蕩器)=0.00083。
2.4.5 濁度儀的精確度引起的不確定度
1000mm濁度儀的最小刻度為5mm,假定為三角形分布,其相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度U(v2)=0.0034。
考慮到上述不確定度分量,此濁度的合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度Uc(x)=15.8mm。
取擴(kuò)展因子k=2,則擴(kuò)展不確定度U(X)=31.6mm。
根據(jù)不確定度計(jì)算結(jié)果,如90%白鴨絨的濁度測(cè)試結(jié)果表示為:濁度=(900±31.6)mm,k=2。
綜上所述,文中對(duì)羽毛絨濁度測(cè)量不確定度來(lái)源進(jìn)行了明確,在該基礎(chǔ)上詳細(xì)分析了羽毛絨濁度測(cè)量不確定度,可以為類似羽毛絨濁度測(cè)量結(jié)果的可靠性分析提供依據(jù)。