JJF(鄂) 153-2025 砝码磁化率计校准规范

湖北省地方计量技术规范CalibrationSpecificationforWeightsS2025-09-02发布湖北省市场监督管理局发布砝码磁化率计校准规范WeightsSusceptometI 1 1 1 1 1 2 2 3 3 3 3 3 3 3 3 4 4 4 5I 5 5 附录A不确定度评定示例 附录B砝码磁化率计校准原始记录格式 附录C校准证书内页格式 附录D关于几何修正因子的说明 I本规范依据国家计量技术规范JJF1071—2010《国家计量校准规范编写规则》、1砝码磁化率计校准规范凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适3.1.1砝码磁化率计weightssus通过测量砝码在由永久强磁铁产生的磁场梯度中所受的力3.1.2质量重复性repeatabilityofmass在磁化率计中，永磁铁与砝码之间的磁力变化会引起质量3.1.3质量局部示值误差partialindicationerrorofmass23.2.1质量单位：微克(μg)、3.2.2高度单位：微米(μm）、毫米（mm）。磁极化强度μ0Mz。公式（15）为砝码磁化率和磁极化强度（1）（2）（3）（5）3Fa——用于磁化率的平均力值，N；IaFmax——用于磁化率的最大力值，N；Z0——砝码底部到磁铁中心的距离，mm；m1——电子天平（或质量比较仪）上第一组读数的平均质量，m2——电子天平（或质量比较仪）上第二组读数的平均质量，g——当地重力加速度，m/s2；BEZ——实验室内大气中磁场强度的垂直分量；Fb——用于磁化率的平均力值，N；4质量示值误差的最大允许误差：±0.1mg。）：高度范围：18mm～50mm；5a）环境温度：18℃~23℃,校准时每4h的温度最大变化不超过1℃;b）最大允许误差：±0.5%。b）线圈常数：1mT/A～10mT/A；6b）最大允许误差：±0.1mm。b）最大允许误差：±5%。b）最大允许误差：±0.01A·m2。12347对于每一个试验载荷，用公式（6）计算示值误差（EE=I+mref（6）8根据测量点试验载荷的重复性示值计算标准偏差（s（8）9I——n个显示值的平均值，n≥10。注：由于质量示值误差的校准在磁化率计工况状态下进行，保留了磁铁支撑杆组件，磁铁支撑杆组件嵌套在秤盘正上方，因此，测量过程将砝码放置在靠近秤盘中心位置或磁铁支撑杆中心，此磁通计Φ磁通计Φ磁铁磁场线圈b）根据磁铁的尺寸选择磁场线圈的尺寸，磁场线圈直径满足磁铁最长轴尺寸的五d）磁通计清零；（10）1KB——磁场线圈的线圈常数，T/A。量比较仪的内部磁铁支撑杆上，安装时，确保内部磁铁支撑杆下的凹槽处于正确位置，较仪除皮。随后将另外一块磁铁放在磁铁支撑杆上，c）将磁铁取下，调向后再放置于磁铁支撑杆上，记录此时质量Zi=43μ0md1md2-60（::）2πm(p,n)gZi——被测样品底部到磁铁中心的距离，mm；m(p,n)——质量比较仪两次读数中的最大值，g——当地重力加速度，m/s2。1是平的，Z0=Z0'，OIML形状砝码还需考虑砝码凹底部分深度h凹。（12）Z0'——磁铁中心高度到砝码底部所在平台工作面的距离为，mm；Zh——磁铁顶部到砝码底部所在平台工作面的距离为，mm；ZF——磁铁高度，mm。1）；11不确定度评定示例A.1.1概述A.1.2质量示值误差校准结果的不确A.1.2.1测量模型E=I-mref（A.1.1）a）天平示值引入的标准不确定度u(I)；b）试验载荷的参考质量引入的标准不确定度u(mref)。1（A.1.2）A.1.2.4天平示值引入的标准不确定A.空载示值的化整误差引起的标准不确定度u(δI0)A.加载示值的化整误差引起的标准不确定度u(δIdigL)δIdigL表示加载示值的化整误差。服从矩形（A.1.4）A.重复性引起的标准不确定度u(δIδIrep表示天平重复性，用标准偏差表示。服从正态分布，u1123456789A.同一载荷在不同位置的重心的偏离引起A.天平示值引入的标准不确定度可以通过以下u2(I)=u2(δI0)+u2(δIdigL)+u2(δIrep)+u2(δIecc)（A.1.7）A.1.2.5试验载荷的参考质量引入的标准不1A.标准砝码的标准不确定度u(δmc)c)=Ukb）如果标准砝码有检定证书，且在校准过程中仅使用砝码标称值，其误差服从矩)=MPE/6（A.1.11）d）如果试验载荷由多个标准砝码组成，其标准不确定度为各个标准砝码的标准不1A.空气浮力引起的标准不确定度u(δmB)u(δmB)≈MPE/4（A.1.12）Bρ0——空气的参考密度，ρ0=1.2kg/m3；ρref——砝码的约定密度，ρref=8000kgm3。N.ρ0ρref+MPE/4·、i3（A.1.14）其中，∆T为对该地点假设的环境温度的最大变化。A.砝码不稳定性引起的标准不确定度u(δmD)a）砝码的不稳定性引入的不确定度可以从对标准砝码近期连续多次检定/校准之后的质量变化中估计出来。可采用最近两个检定/校准周期中砝码约定质量值的差值或近1DDu2ref)+u2B)+u2D)全部不确定度分量均不相关，合成标准不确定度按公ref2(δI0+u2)+u2BD)A.1.4磁化率计校准范围内不同载荷点的测量21载荷mref/mg示值I/mg示值误差E/mgu(δI0)/mg0u(mref)/mgk22A.2.1概述A.2.2.1测量模型KB——霍姆霍兹线圈的线圈常数，T/A；∂m/∂xi称为灵敏系数，xi分别为Φ、R，u(xi)为各分量的标准不确定度。,u2(m)=cu2(Φ)+cu2(KB)（A.2.3）b）由磁通计的测量磁通引入的不确定分量u2;各相对不确定度分量独立不相关，考虑其他影响量，则磁通法校准磁铁的磁矩的A.测量重复性引入的测量不确定度分量u11234567897414170507=2×10-3被检磁铁和磁场线圈存在轴线不重合的可能性，根据实验经验分析，最大偏离程度可能达到1°,按均匀分布考虑，取k=·、3，则法k值u1A/212×10-3B215×10-4B212.5×10-32B315×10-4B1B1各相对不确定度分量独立不相关，考虑其他影响量，则磁通法校准磁铁的磁矩的2A.3.1概述以便携式三坐标测量机和游标卡尺对某厂家生产的磁化率计的磁性组件部分进行A.3.2.1测量模型标砝码，底部是平的，Z0=Z0'，OIML形状砝码还需考虑砝码凹底部分深度h凹。（A.3.1）Z0'——磁铁中心高度到砝码底部所在平台工作面的距离为，mm；Zh——磁铁顶部到砝码底部所在平台工作面的距离为，mm；ZF——磁铁高度，mm。2（A.3.2）u(Zh)——测量磁铁顶部到砝码底部所在平台工作面的距离所引入的标准不确定度；=u2A）测量磁铁顶部到砝码底部所在平台工作面的距离所引入的标准不确定度u(Zh)a)便携式三坐标测量机引入的标准不确定度u1；b)测量Zh过程重复性引入的标准不确定度u2。B）测量磁铁高度所引入的标准不确定度u(ZF)c）游标卡尺引入的标准不确定度u3；d）测量磁铁高度ZF引入的标准不确定度u4。A.便携式三坐标测量机引入的标准不确定度u1表A.3.1不同测量点便携式三坐标测量机标准不确定度u1（k=2）Zh1（mm）Zh2（mm）Zh3（mm）Zh4（mm）Zh5（mm）A.测量过程重复性引入的标准不确定度u2磁铁顶部到砝码底部所在平台工作面的距离Zh一般测量3次，根据极差法，,则5个不同高度的测量结果如表A.3.2：标准不确定度u2Zh1Zh2Zh3Zh4Zh5A.游标卡尺引入的标准不确定度u3A.测量磁铁高度ZF引入的标准不确定度u4测量磁铁高度ZF一般测量6次，取平均值为测量结果，测量数据如表A.3.3：123456磁铁中心高度到砝码底部所在平台工作面的距离Zi'测量结果的标准不确定度为（mm）u2（mm）u3（mm）u4（mm）Zi'（mm）Z1'Z2'Z3'Z4'Z5'2（A.3.5）磁铁顶部到砝码底部所在平台工作面的距离为Zhi（mm）磁铁中心高度到砝码底部所在平台工作面的距离Zi'=Zhi+1/2ZF（mm）标准不确定度u（mm）扩展不确定度Zh1Z1'Zh2Z2'Zh3Z3'Zh4Z4'Zh5Z5'磁铁中心高度到砝码底面的距磁铁中心高度到砝码底部所在平台工作面的距扩展不确定度评Z1Z1'Z2Z2'Z3Z3'Z4Z4'Z5Z5'A.4.1概述A.4.2.1测量模型ΔX=X-X0（A.4.1）X——被校仪器的磁化率示值；a）被校仪器磁化率测量重复性引入的不确定度u1123456789k值u1/-3度//砝码磁化率计校准原始记录格式号校准湿度(%压kPa123456789点载荷()示值()kU123m0/A·m2Z0/（mm）nZi/（mm）12345磁铁顶部到砝码底部所在平台工作面的距离次Zh1Zh2Zh3Zh4Zh5123456值3.磁铁中心高度到砝码底部所在平台工作面磁铁顶部到砝码底部所在平台工作面的距ZF磁铁中心高度到砝码底部所在平台工作