电化学氧测定仪检定结果不确定度的评定

　　一、数学模型

　　式中: ΔA———示值误差; A———仪器示值的平均值;As———标准气体的氧含量; FS———被检仪器的满量程。

　　二、不确定度来源

　　检定过程中不确定度来源为: 氮中氧气体标准物质的不确定度分量, 以及对测量结果有影响的仪器测量重复性所产生的不确定度分量。

　　三、标准不确定度的评定

　　(一)氮中氧气体标准物质的标准不确定度分量

　　检定过程中, 由于采用国家一级氮中氧气体标准物质对氧测定仪进行量值传递与遡源, 其定值不确定度( 扩展不确定度) ﹤1.0%, 取包含因子k=3(B类不确定度), 则由气体标准物质引入的标准不确定度分量u1：

　　分别选择量程为(0～10000)×10-6和0～25%的仪器进行评定。

　　( 1) 实验中选择浙江建德梅城分析仪器厂量程为(0～10000)×10-6的KY- 2型数字显示控氧仪进行不确定度分量的评定。在约80%检定点, 所用标准物质浓度为8100×10-6, 由于该浓度点所用的标准气体绝对不确定度最大, 因此选取该浓度点进行不确定度的评定。其引入的标准不确定度分量u(As)：

　　(2)实验中选择华瑞科力恒(北京)科技有限公司量程为0～25%的SP- Ⅲ型氧气检测仪进行不确定度分量的评定。在约80%检定点, 所用标准物质浓度为17.8%,由于该浓度点所用的标准气体绝对不确定度最大, 因此选取该浓度点进行不确定度的评定。其引入的标准不确定度分量u(As)：

　　2.量程>25%的仪器

　　实验中选择美国OM-25A型、量程为0～100%的氧气分析器, 在约80%检定点, 选用浓度为78.8%的标准物质进行不确定度的评定, 其引入的标准不确定度分量u(As)为：

　　(二)测量重复性引入的标准不确定度分量

　　检定过程中, 环境温度变化、大气压力变化、气体标准物质的流量变化以及仪器供电电源不稳定性等因素,对测量结果的影响, 均通过测量结果的重复性反映出来。JJG365- 2008《电化学氧测定仪》检定规程规定: 在重复条件下, 独立测量6次获得的相对标准不确定度( 相对标准偏差), 用贝赛尔公式计算, 采用A类不确定度方法进行评定, 此标准不确定度分量计为u(A)。

　　根据式(2)、式(3)计算各点单次测量结果的实验标准偏差和测量列平均值的实验标准偏差:

　　根据式(7)、式(8)进行各仪器合成标准不确定度和扩展不确定度的评定。

　　1.量程≤25%的仪器

　　( 1) 实验中选择浙江建德梅城分析仪器厂KY-2型数字显示控氧仪, 进行测量结果重复性不确定度分量的评定。该仪器的测量范围最小量程为 (0～10000)×10-6。相同条件下在该测量点对仪器重复测量6次, 得到的测量结果如表1所示。