JJF(晋) 116-2025 机械接触式电子测厚仪校准规范

JJF(晋)116-20252025—06—20发布山西省市场监督管理局发布JJF(晋)116-2025机械接触式电子测厚仪校准规范CalibrationSpecificationforMechanicalContactElectronicThicknessGaugeJJF(晋)116-2025JJF(晋)116-2025 (Ⅱ) (1) JJF(晋)116-20251范围本规范适用于测量范围(0～2)mm的机械接触式电子测厚仪的校准。2引用文件GB/T451.3-2002纸和纸板厚度的测定GB/T6672-2001塑料薄膜和薄片厚度测定机械测量法凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本规范；凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本规范。3概述机械接触式电子测厚仪(以下简称测厚仪)采用机械接触式测试原理，通过量具或量仪的感受元件与被测表面直接接触来获得测量信息，通过显示装置将被测厚度显示出来。主要组成部分包括基座、光栅尺(或电感传感器)、测杆、测头、电机、显示和控制装置等，其结构如图1所示。广泛应用于薄膜、薄片、纸张、纸板等各种材料的厚度测量。根据被测对象可分为塑料薄膜和薄片厚度测定的测厚仪、纸和纸板厚度测定的测厚仪两种。22344计量特性4.1测量面的尺寸4.1.1塑料薄膜和薄片厚度测定的测厚仪上下测量面为平面/平面时，上测量面直径应在(2.5～10)mm之间。上下测量面为凸面/平面时，上测量面的曲率半径应在(15～50)mm之间，下测量面的直径应不小于5mm。JJF(晋)116-20252测厚仪测量面的表面粗糙度应不超过0.2μm。表1塑料薄膜和薄片厚度测定的测厚仪的测量力测头形式测量力平面/平面（0.5～1.0）N凸面/平面（0.1～0.5）N度测定的测厚仪，示值误差应不超过表3的规定。表2塑料薄膜和薄片厚度测定的测厚仪示值最大允许误差测量范围示值最大允许误差JJF(晋)116-2025表3纸和纸板厚度测定的测厚仪示值最大允许误差测量范围示值最大允许误差H≤500μm±2.5μm500μm＜H≤2mm±0.5%纸和纸板厚度测定的测厚仪测量重复性应不超过表4的规定。表4纸和纸板厚度测定的测厚仪测量重复性测量范围测量重复性H≤500μm2.5μm500μm＜H≤2mm0.5%注：以上指标要求不用于合格性判定，仅供参考。测量标准及其他设备见表5，也可以采用满足测量不确定要求的其他测量标准及表5测量标准及其他设备序号名称计量指标用途1卡尺MPE：±0.03mm直径2半径样板（15～50）mm，MPE：±0.035mm~±0.2mm曲率半径3量块4等示值误差、平行度4表面粗糙度比较样块MPE12%17%表面粗糙度5测力仪分度值或分辨力:0.1N测量力6标准厚度片不确定度：Urel=0.2%,k2示值误差JJF(晋)116-20254用卡尺直接测量测厚仪平面测量面直径，测量时应在如个方向上进行，取两个方向直径测量结果的平均图2测量面直径测量位置示意图6.2.2测量面间的平行度（仅适34 D D421图3测量面间的平行度测量位置示意图A0.5（1）JJF(晋)116-2025测厚仪测量面与测力仪测头相接触，读取测力仪的示值，即为该测厚仪的测量力.或量块，启动测厚仪分别进行测量，每个受检点连续测量5次HiHsi（2）——示值误差，μm； Hi——该点示值平均值，μm；Hsi——标准厚度片或量块尺寸，μm。s——测量重复性，μm；Himax——该点测量结果中最大值，μm；Himin——该点测量结果中最小值，μm；g）进行校准的日期，如果与校准结果的有效性h）如果与校准结果的有效性或应用有关时，应对被校样品的抽JJF(晋)116-20257送检单位器具名称规格型号制造厂出厂编号校准时间校准地点环境条件温度：℃相对湿度：%校准依据不确定度/最大允许误差/准确度等级证书编号校准所使用的主要计量器具名称型号规格出厂编号不确定度或准确度等级或最大允许误差证书编号有效期至1测量面的直径:上：mm，下：mm凸面测量面的曲率半径：mm。2上、下测量面的平行度:位置1mm，位置2：mm，位置3mm，位置4：mm，平行度：μm3测量面的粗糙度：4测量力：N5示值误差和重复性：校准点测厚仪示值示值误差扩展不确定度重复性12345平均值JJF(晋)116-20258B.5示值误差和重复性:校准点示值误差扩展不确定度重复性JJF(晋)116-2025C.1机械接触式电子测厚仪示值误差校准iHsiiitiHsisitsi——示值误差；Hi——该点示值平均值，μm；Hsi——量块长度，μm；iti、tsi——分别为测厚仪和量块温度偏离20℃的数值。令isi；ttitsi；HiHsi；isi；ttitsiJJF(晋)116-2025HiHsiHtHtu2cu2(i)cu2Hsicu2cu2tc21；c3Ht0.5mm5℃2.5mm℃;c4H0.5mm11.5106℃15.75106mm℃1；C.1.4.1输入量的标准不确定度u(i)评定_输入量Hi的不确定度来源于测量的重复性和仪器的分辨力引入的标准不确定度分_1）测量重复性引入的标准不确定度u1(i)测量次数123456789测量值502.3502.3501.0502.4500.8502.4501.3501.1501.1502.7—Hi=501.74μm—s(Hi)((Hii)2n1JJF(晋)116-20252）测厚仪分辨力引入的标准不确定度u2按照测厚仪使用说明书可知：分辨力为0.1μm,所以，分辨力引入的不确定度：u2=0.29×0.1μm=0.029μm_仪器分辨力引入的分量，因此取重复性引入的分量作为输入量Hi的标准不确定度：_C.1.4.2测量用量块的长度偏差引入的标准不确定度u(Hsi)的评定取k=2，则：C.1.4.3测厚仪与量块间线膨胀系数差引入的标准不确定度u()的评定u()2106℃-1/=0.816×10-6℃-1C.1.4.4测厚仪与量块间温度差引入的标准不确定度u(t)的评定测厚仪与量块间存在的温度差以等概率落于±1℃区间内，按均匀分布，k，u(t)=1℃/=0.577℃JJF(晋)116-2025表C.2标准不确定度汇总表标准不确定度分量不确定度来源标准不确定度ciu(xi))测量重复性0.329μm10.329μmu(Hsi)量块的长度偏差0.10μm-10.10μmu()测厚仪与量块间线膨胀系数差0.816×10-6℃-12.5mm·℃0.00204μmu(t)测厚仪与量块间温度差0.577℃5.75×10-6mm·℃-10.003318μmc 取k2，则扩展不确定度为：Ukuc=2×0.34=0.68≈0.7μmJJF(晋)116-2025C.2机械接触式电子测厚仪示值误差标准厚度片不确定度为Urel0.2%，取k=2。iHsi——示值误差；C.2.4.1输入量的标准不确定度u(i)评定JJF(晋)116-20251）测量重复性引入的标准不确定度u1(i)测量点选在98μm、243μm、487μm处，用标准厚度片直接测量连续测量10次得到测表C.3各校准点测量数据μm校准点123456789平均值97.898.298.398.498.698.498.498.398.598.098.098.3243.7243.5243.6243.7243.6243.5243.5243.6243.7243.8243.6243.6487.2487.5487.7487.9487.6487.5487.5487.8487.5487.5487.5487.6s(Hii)2sn1表C.4各校准点的实际标准偏差与标准不确定度的计算结果μm校准点平均值实验标准偏差s标准不确定度u1(i)标准不确定度u(i)97.898.30.1970.08810.0881243.7243.60.10.04470.0447487.2487.60.1490.06660.06662）测厚仪分辨力引入的标准不确定度u2测厚仪分辨力引入的不确定度，按照测厚仪使用说明书可知：分辨力为0.1μm,所JJF(晋)116-2025u2=0.29×0.1μm=0.029μm分量作为输入量i的标准不确定度u(i)，忽略另一个分量。见表C.C.2.3.2测量用标准厚度片的长度偏差引入的标准不确定度u(Hsi)的评定标准厚度片的不确定度为Urel0.2%，取k=2，则：u(Hsi)Hi表C.5