淺談F2等級砝碼折算質(zhì)量修正值的不確定度 說明：
1.測量依據(jù)JJG99-2006《砝碼檢定規(guī)程》、JJF1059.1-2012《測量不確定度評定與表示》。2.環(huán)境條件溫度18℃～22℃,溫度波動(dòng)不大于3.5℃/4h；相對濕度不大于30%～70%，濕度波動(dòng)不大于15％/4h。3.測量標(biāo)準(zhǔn)F1等級標(biāo)準(zhǔn)砝碼，測量范圍為1mg～500g，材料密度為8000kg/m3的JF1無磁不銹鋼。4.測量對象F2等級砝碼，測量值為10g、200g，材料密度為8000kg/m3的無磁不銹鋼。5.測量過程依據(jù)JJG99-2006規(guī)定進(jìn)行。6.測量方法砝碼校準(zhǔn)點(diǎn)、校準(zhǔn)方法和校準(zhǔn)次數(shù)如表1所示。
由于砝碼的折算質(zhì)量修正值為直接測量法得到，其數(shù)學(xué)模型為（1）式中：mct——被檢砝碼的折算質(zhì)量值；mcr——F1等級標(biāo)準(zhǔn)砝碼的折算質(zhì)量值；C——空氣浮力修正因子；ΔI——天平分度值指示差值；mcs——靈敏度砝碼折算質(zhì)量值；ΔIs——靈敏度砝碼引起的衡量儀器指示值的改變；mcw——配平砝碼折算質(zhì)量值。針對砝碼不同測量點(diǎn)的測量值，其測量不確定度均可按照以下方法進(jìn)行評定，各測量點(diǎn)應(yīng)引用各自的實(shí)際測量數(shù)據(jù)。
影響砝碼折算質(zhì)量修正值的因素有：（1）砝碼測量重復(fù)性引入的不確定度分量u1；（2）F1等級標(biāo)準(zhǔn)砝碼引入的不確定度分量u2；（3）空氣浮力引入的不確定度分量u3；（4）電子天平分辨力引入的不確定度分量u4；（5）電子天平偏載引入的不確定度分量u5；（6）衡量儀器靈敏度引起的不確定度分量u6；（7）砝碼磁性引入的不確定度分量u7。
1.重復(fù)性分量引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u1(按A類方法進(jìn)行評定)對砝碼的各個(gè)測量點(diǎn)，在相同條件下重復(fù)進(jìn)行10次測量，按式（2）和式（3）計(jì)算各測量結(jié)果中此分量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度。單次實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)偏差為（2）算術(shù)平均值的實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)偏差為（3）本次校準(zhǔn)用ABBA法測量，循環(huán)次數(shù)為10次，所以n=10。測量數(shù)據(jù)如表2所示。根據(jù)式（2）和式（3）計(jì)算各測量點(diǎn)的測量數(shù)據(jù)及重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度，如表3所示。2.F1等級標(biāo)準(zhǔn)砝碼引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u2(按B類方法進(jìn)行評定)針對不同測量點(diǎn)采用的標(biāo)準(zhǔn)砝碼的不確定度，計(jì)算由此引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量u2,其結(jié)果按照式（4）進(jìn)行計(jì)算。（4）uinst(mcr)是標(biāo)準(zhǔn)砝碼質(zhì)量的不穩(wěn)定性引起的不確定度，根據(jù)砝碼5年內(nèi)的證書（見表4），利用極差法進(jìn)行計(jì)算：（5）根據(jù)表4、式（4）和式（5）計(jì)算得出u2，如表5所示。
- 空氣浮力引入的不確定度
u3經(jīng)查相關(guān)資料和規(guī)程，當(dāng)空氣浮力引入誤差不超過被測砝碼最大允許誤差的1/9時(shí),可不進(jìn)行空氣浮力修正。因此，空氣浮力修正部分誤差引入的空氣浮力不確定度將忽略不計(jì)。
4.電子天平分辨力分量引入的不確定度
u4選用的電子天平XS205最大稱量為220g時(shí)，實(shí)際分度值為0.1mg；最大稱量為81g時(shí)，實(shí)際分度值為0.01mg。由此確定其指示器分辨力，按均勻分布，取包含因子k=2計(jì)算由此引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量u4。計(jì)算中數(shù)值的引用及計(jì)算結(jié)果如表6所示，其結(jié)果按照式（6）進(jìn)行計(jì)算。
- 電子天平靈敏度引起的不確定度
u6（8）式中：——被檢砝碼和標(biāo)準(zhǔn)砝碼之間的平均質(zhì)量差；u(ms)——靈敏度砝碼的不確定度；ms——靈敏度砝碼的折算質(zhì)量值；ΔIs——靈敏度砝碼引起的電子天平指示值的改變；u(ΔIs)——ΔIs的不確定度。由于電子天平的準(zhǔn)確度很高，因此電子天平靈敏度引起的不確定度可以忽略。
- 砝碼磁性引入的不確定度
u7如果砝碼極化強(qiáng)度和磁化率滿足規(guī)程的磁性要求，則可認(rèn)為由于砝碼磁性所引起的不確定度分量可忽略不計(jì)。
砝碼折算質(zhì)量修正值測量結(jié)果的各項(xiàng)影響因素互不相關(guān)，因此其合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度按式（9）進(jìn)行計(jì)算。將上面得到的各測量點(diǎn)各分量的計(jì)算結(jié)果代入，可得到各測量點(diǎn)測量結(jié)果的合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度如表8所示。
取k=2，則其擴(kuò)展不確定度U按式（10）進(jìn)行計(jì)算，將表8中得到的各測量點(diǎn)合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度的計(jì)算結(jié)果代入，可得到各測量點(diǎn)測量結(jié)果的擴(kuò)展不確定度，取合適的有效位數(shù)記入表9。
上述是淺談F2等級砝碼折算質(zhì)量修正值的不確定度的詳細(xì)介紹！
