聚酯无汽饮料瓶垂直载压不确定度的评定

于连滨

(黑龙江省质量监督检测研究院，哈尔滨150050)

中国合格评定国家认可委员会发布的《检测和校准实验室能力认可准则》中对测量不确定度的评定有明确的要求。测量不确定度的评定是检测和校准实验室质量体系的重要组成部分，也是质量体系运行不可缺少的程序。本试验从聚酯无汽饮料瓶垂直载压测定实例出发，分析了测量不确定度的来源，并对测量不确定度进行了评定。

一、试验部分

1.测量方法及过程描述

聚酯(PET)无汽饮料瓶按照QB2357—1998规定取样，并在(23±2)℃下放置 2 h，在电子万能试验机上以100 mm/min的恒速对样瓶垂直施压，并记录每个试样的第一次的最大载荷，取算术平均值。

2.仪器与设备

WDW电子万能试验机，长春科新试验设备有限公司。

3.数学模型

根据QB2357—1998的试验过程，本试验为直接测量，由于试验机示数偏差较小，不对仪器值进行修正，试验机示数即为测量结果:F=Fi式中F－垂直施压第一次最大载荷，N;Fi－试验机的示数，N。测量结果在实际评定中很难分别定量研究每个因素影响，可行方法是在重复性测量同一批次的多个试样，计算该观测列的标准偏差，作为各种随机因素合成重复性不确定度分量，并将测定结果乘以重复性系数f，该数值等于1。其标准偏差等于测量结果的相对合成不确定度。评定不确定度的数学模型应为F=Fi×f。

二、测量不确定的来源

由以上试验过程可知测量过程中引入的不确定度的主要来源有:

1.量仪器和环境的变动性，人员操作的差异，试样不均匀等随机因素。

2.复试验产生的不确定度。

3.能试验机校准的不确定度。

三、不确定度分量的评定

1.测量重复性引入的不确定度分量

本试验中，平行测量了10个试样，测定结果如下:

表1 试验数据

由于每次测5个试样，取其平均值报告结果，平均值的标准偏差。

测量重复性系数的不确定度:

2.万能试验机的校准引入的不确定度

万能试验机的示值误差为系数效应，检定证书给出准确度0.5级，假定属于均匀分布，由此导致的测量结果的相对标准不确定度分量为

3.标准不确定度的合成

将上述不确定度分量列于表2:

表2

合成标准不确定度按下式计算:

四、垂直载压结果报告

取包含因子k=2，则扩展不确定度U(F)=k×uc(F)=1.8 N，所以垂直载压结果报告:F=(107±108)N。

五、结论

1.为了合理地计算测量不确定度，必须结合试验过程考察各参数之间的关联程度，以避免重复计算。

2.利用不确定度的计算，可以充分考察影响最终试验结果的主要因素，如重复实验是主要因素。

［1］CNAS—CL01，检测和校准实验室能力认可准则［S］.

［2］JJF1059—1999，测量不确定度的评定与表示［S］.北京:中国计量出版社，1999.

［3］QB2357—1998，聚酯(PET)无汽饮料瓶［S］.北京:中国标准出版社，1998.