黃泰祐
(廣州合成材料研究院有限公司,廣東廣州 510665)
為了有效地提高試驗數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,避免因檢驗方法和檢驗條件的不同而使評定結(jié)果出現(xiàn)異議,可以通過試驗的不確定度對試驗結(jié)果進行評定。本文對采用旋轉(zhuǎn)粘度計在測量航空用厭氧膠粘度中的不確定度進行了分析。
按照 HB 5323-93《航空用厭氧膠粘度試驗方法》進行試驗。按照JJF 1059.1-2012《測量不確定度評定與表示》評定測量不確定度。
在溫度(23 ± 2) ℃、相對濕度(50 ± 10) %的環(huán)境下進行調(diào)節(jié)和試驗。
DV2T旋轉(zhuǎn)粘度計,美國博勒飛公司。
航空用厭氧膠。
將厭氧膠在(25 ± 0.5)℃恒溫后,選擇3#轉(zhuǎn)子,12r/min轉(zhuǎn)速,測試試樣的粘度。
粘度的數(shù)學(xué)模型為:y=x,其中:x為粘度讀出值,mPa·s;y為粘度測試結(jié)果,mPa·s。
不確定度來源由四部分組成:(1)粘度測量所引起的不確定度分量ua;(2)粘度測量重復(fù)性引入的不確定度ua1;(3)旋轉(zhuǎn)粘度計測量誤差引入的不確定度ua2;(4)粘度數(shù)值修約帶來的不確定度分量urou。
4.1.1 重復(fù)性引入的不確定度ua1
在重復(fù)性條件下對同一試樣進行10次粘度測試,測試結(jié)果見表1。
表1 粘度重復(fù)性測試數(shù)據(jù)Table 1 Viscosity repeatability test data
粘度的平均值為:
單個測得值的試驗標(biāo)準(zhǔn)偏差s(y)為:
實際測試時通常測試2次取平均值,因此y?的A類標(biāo)準(zhǔn)不確定度ua1為:
4.1.2 旋轉(zhuǎn)粘度計測量誤差引入的不確定度ua2
根據(jù)旋轉(zhuǎn)粘度計校準(zhǔn)報告可知,其擴展不確定度Urel(k=2)= 1.9%,因此旋轉(zhuǎn)粘度計測量引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為:
標(biāo)準(zhǔn)中未規(guī)定粘度的有效數(shù)字,取值時結(jié)果修約至1 mPa·s,則修約區(qū)間半寬=1/2=0.5 mPa·s,則數(shù)值修約引入的不確定度分量為:
ua1、ua2和urou彼此獨立,按照JJF 1059.1-2012 中公式(29),可合成出標(biāo)準(zhǔn)不確定度:
將合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度乘以包含因子(k=2),得到擴展不確定度U為:
(1)航空用厭氧膠粘度的測試結(jié)果為(2248.3±54)mPa·s,包含因子k=2。
(2)通過用不確定度對試驗結(jié)果進行標(biāo)定,可以有效地提高試驗數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性與可信度,建議在容易引起爭議的檢測項目中出具測量結(jié)果時,將結(jié)果與擴展不確定度結(jié)合起來做為最終的測量結(jié)果更加科學(xué),也更加真實可靠,能夠更好滿足生產(chǎn)使用的要求。