玻璃量器（容量瓶）实际容量的测量结果不确定度评定

玻璃量器（容量瓶）实际容量的测量结果不确定度评定杨利君
【摘要】通过常用玻璃仪器（容量瓶）检定，评定了实际容量的测量结果，并阐述了评定结果的应用。

【期刊名称】《科技与创新》
【年(卷),期】2014(000)022
【总页数】2页(P4-5)
【关键词】玻璃量器;数学模型;灵敏系数;传播系数
【作者】杨利君
【作者单位】梅州市质量计量监督检测所,广东梅州514000
【正文语种】中文
【中图分类】TB9
1.1 技术依据
《常用玻璃量器检定规程》（JJG196—2006）。

1.2 环境条件
温度为（20±5）℃，且温度变化≤1 ℃/h。

1.3 测量主要设备
○I级电子天平（d＝0.01 mg）、○I3级、○I4级分析天平、F1等级砝码和数字温度计等。

1.4 使用范围
该方法适用于常用玻璃量器的检定、校准和检测。

玻璃量器在标准温度20 ℃时的实际容量按下式计算：
式（1）中：V20——标准温度20 ℃时被检玻璃量器的实际容量，mL；m——被检玻璃量器内所能容纳水的表观质量，g；
ρB——砝码密度，取8.00 g/cm3；
ρA——测定时实验室内的空气密度，取0.001 2 g/cm3；
ρw——蒸馏水t℃时的密度，取0.998 g/cm3；
β——被检玻璃量器的体胀系数，取25×10-6/℃；
t——检定时蒸馏水的温度，℃；
则数学模型可表达为：
3.1 量程为25 mL容量瓶的灵敏系数
量程为25 mL容量瓶灵敏系数的计算公式为：
3.2 量程为500 mL容量瓶的灵敏系数
量程为500 mL容量瓶灵敏系数的计算公式为：
3.3 量程为1 000 mL的容量瓶的灵敏系数
量程为1 000 mL容量瓶灵敏系数的计算公式为：
4.1 水表观质量引入的不确定度
被检玻璃量器内所能容纳的水表观质量引入的不确定度主要由质量测量仪器引入和测量重复性引入组成。

4.1.1 质量测量仪器引入的评定
质量测量仪器引入的测量不确定度分量——u1（m）的评定分为以下3种。

4.1.1.1 量程为25 mL的容量瓶
质量测量仪器为○I级电子天平，最大允许误差为1.5 mg，均匀分布，则计算公式为：
4.1.1.2 量程为500 mL的容量瓶
质量测量仪器为○I4级分析天平，取F1等级砝码，○I4级分析天平的最大允许误
差为1 mg，均匀分布，则计算公式为：
采用200 g的F1级砝码的最大允许误差为1 mg，均匀分布，则计算公式为：
4.1.1.3 量程为1 000 mL的容量瓶
质量测量仪器为○I3级分析天平，取F1等级砝码，○I3级分析天平的最大允许误
差为10 mg，均匀分布，则计算公式为：采用1 kg的F1级砝码的最大允许误差
为6.8 mg，均匀分布，则计算公式为：
4.1.2 测量重复性引入的标准不确定度分量
测量重复性引入的标准不确定度分量——u2（m）的方式有以下3种。

4.1.2.1 量程为25 mL的容量瓶
取1只量程为25 mL的容量瓶，对其25 mL点重复检定10次后，得到的测量列为：24.990，24.993，24.992，24.988，24.992，25.010，24.980，24.987，24.986，25.008.测量列的单位为g。

得出，则重复性为：
4.1.2.2 量程为500 mL的容量瓶
取1只量程为500 mL的容量瓶，对其500 mL点重复检定10次后，得到的测量列为：500.01，499.88，499.98，500.02，500.02，499.89，500.01，500.01，499.86，499.99.测量列的单位为g。

得出，则重复性为：
4.1.2.3 量程为1 000 mL的容量瓶
取1只量程为1 000 mL的容量瓶，对其1 000mL点重复检定10次后，得到的
测量列为：1 000.00，999.98，999.82，1 000.03，1 000.03，999.88，1 000.01，1 000.01，999.83，999.89. 测量列的单位为g。

得出，则重复性为：
4.1.3 计算u（m）
计算u（m）有以下3种方式：
4.1.3.1 量程为25 mL的容量瓶
量程为25 mL容量瓶的计算方式为：
4.1.3.2 量程为500 mL的容量瓶
量程为500 mL容量瓶的计算方式为：
4.1.3.3 量程为1 000 mL的容量瓶
量程为1 000 mL容量瓶的计算方式为：
4.2 检定时水温引入的不确定度
测量水温时，所用的数字温度计检定证书给出的扩展不确定度为U=0.2°C （ k=2），则：
式（26）中：k——置信因子。

5.1 25 mL容量瓶的标准不确定度
量程为25 mL容量瓶的标准不确定度如表1所示。

5.2 500 mL容量瓶的标准不确定度
量程为500 mL容量瓶的标准不确定度如表2所示。

5.3 1 000 mL容量瓶的标准不确定度
量程为1 000 mL容量瓶的标准不确定度如表3所示。

6.1 量程为25 mL的容量瓶
取25 mL的容量瓶时，合成标准的不确定度的计算公式为：
6.2 量程为500 mL的容量瓶
取500 mL的容量瓶时，合成标准的不确定度的计算公式为：
6.3 量程为1 000 mL的容量瓶
取1 000 mL的容量瓶时，合成标准的不确定度的计算公式为：
取k＝2时，扩展不确定度的评定包括以下3种：
7.1 量程为25 mL的容量瓶
取25 mL的容量瓶，扩展不确定度的计算公式为：
7.2 量程为500 mL的容量瓶
取500 mL的容量瓶，扩展不确定度的计算公式为：
7.3 量程为1 000 mL的容量瓶
取1 000 mL的容量瓶，扩展不确定度的计算公式为：
通过玻璃量具（容量瓶）的检定结果测量不确定度的结果为：25 mL、500 mL、1 000 mL容量瓶测量结果的扩展不确定度分别为0.013 mL、0.09 mL、0.12 mL （k＝2）。

【相关文献】
［1］倪守忠.测量结果不确定度评定中值得注意的若干问题［J］.衡器，2011（03）.
［2］罗勇，綦心，戴芳，等.从玻璃量器的化学性质谈使用单位提出的问题［J］.中国计量，2010（09）.
［3］卜文琴.玻璃量器容量测量不确定度评定与表示［J］.江苏现代计量，2010（03）.。