D型邵氏硬度計(jì)示值測量結(jié)果不確定度評定

摘 要：JJG 1039-2008 D型邵氏硬度計(jì)檢定規(guī)程，對D型邵氏硬度計(jì)示值測量結(jié)果進(jìn)行了不確定度評定，通過闡述測量過程中產(chǎn)生的各分量對測量結(jié)果的影響，得到了測量結(jié)果的擴(kuò)展不確定度。

關(guān)鍵詞：硬度 測量結(jié)果 不確定度

0 引言

D型邵氏硬度計(jì)廣泛應(yīng)用于橡膠、塑料的硬度測定，適用于一般硬橡膠、樹脂、壓克力、玻璃、熱塑性橡膠、印刷板、纖維等物質(zhì)硬度測量，特別適于在生產(chǎn)現(xiàn)場、銷售現(xiàn)場或施工現(xiàn)場對橡膠硬度進(jìn)行快速、非破壞性的合格檢查。

1、測量方法：

將被測硬度計(jì)固定于專用夾具上，使之垂直于標(biāo)準(zhǔn)電子天平，使用專用夾具的微調(diào)裝置調(diào)至第一點(diǎn)20HD（全量程范圍內(nèi)均勻分布五點(diǎn)）依次讀出標(biāo)準(zhǔn)電子天平讀數(shù)，測力應(yīng)滿足±445mN。

2、數(shù)學(xué)模型

4、標(biāo)準(zhǔn)不確定度評定：

4.1 硬度計(jì)的測量重復(fù)性引起的不確定度分量u1的評定

硬度計(jì)的測量重復(fù)性引起的不確定度分量u1來源于硬度計(jì)機(jī)構(gòu)。采用A類方法進(jìn)行評定。

將被測硬度計(jì)固定于專用夾具上，使之垂直于標(biāo)準(zhǔn)電子天平，使用專用夾具上的微調(diào)裝置調(diào)節(jié)到點(diǎn)20HD（8900mN）。進(jìn)行連續(xù)測量10次，得到一測量列為：8910，8940，8950，8920，8940，8950，8930，8940，8930，8960（mN）。其試驗(yàn)力值算術(shù)平均值和單次實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)差按下式計(jì)算。

=8937mN

=14.9mN

4.2硬度計(jì)示值估讀的引起的不確定度分量u2的評定

硬度計(jì)分辨力為1HD，按十分之一估讀0.1HD，屬于均勻分布，k= ，則：

u2= =0.09HD由試（2）得u2=40.0mN

4.3標(biāo)準(zhǔn)電子天平引起的不確定度分量 的評定

依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)電子天平檢定證書報告標(biāo)準(zhǔn)電子天平不確定度為U=0.02g（0.2mN），k=2，則 =0.2/2=0.1mN

5、合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度的評定

5.1標(biāo)準(zhǔn)不確定度匯總表

輸入量標(biāo)準(zhǔn)不確定度匯總表如下：

5.2 合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度的計(jì)算

各不確定度分量彼此獨(dú)立不相關(guān)，所以合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度可按下式得

6、擴(kuò)展不確定度的評定

取k=2 則U = =2×42.7=85mN

7、對使用D型邵氏硬度計(jì)檢定裝置（電子天平）對D型邵氏硬度計(jì)測量不確定度評估

7.1、依據(jù)JJG1039-2008 D型邵氏硬度計(jì)檢定規(guī)程，對其他測量點(diǎn)點(diǎn)進(jìn)行校準(zhǔn)，其標(biāo)準(zhǔn)不確定度如下表：

8、校準(zhǔn)和測量能力（CMC）

因此該項(xiàng)目的CMC為：U=85mN， （k=2）。

9、結(jié)束語

本文通過對D型邵氏橡膠硬度計(jì)的示值測量結(jié)果不確定度進(jìn)行評定，根據(jù)JJG 1039-2008 D型邵氏硬度計(jì)檢定規(guī)程對測量不確定度的要求，而本文中評定的測量結(jié)果不確定度符合檢定規(guī)程上所要求的，由此可見，此方法科學(xué)可行。

參考文獻(xiàn)

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簡介：

伍尚彬，男，1985年10月，廣東廣州人，大科，2016年畢業(yè)于廣東石油化工學(xué)院，專業(yè)：土木工程，從事計(jì)量校準(zhǔn)工作十幾年，實(shí)驗(yàn)室主管，熟悉實(shí)驗(yàn)室建標(biāo)、CNAS擴(kuò)項(xiàng)、CMC評定、不確定度評定工作。