湿海绵针孔检漏仪

第第页共12页湿海绵针孔检漏仪校准规范1范围本校准规范适用于湿海绵针孔检漏仪（以下简称针孔检漏仪）的校准。2引用文件本规范引用了下列文件：JJF（电子)31502-2010《静电腕带／脚盘测试仪校准规范》JJG（军工）193-2019 《直流标准电压源检定规程》JJF1059.1-2012《测量不确定评定与表示》JJF1001-2011《通用计量术语及定义》JJF1071-2010《国家计量校准规范编写规则》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术语3.1阈值电阻：通过探头和仪器的回路之间的电阻值和电路中的内部阈值电阻比较，当探头和仪器的回路之间的电阻值低于阈值电阻时，仪器发出报警时的电阻值。4概述针孔检漏仪是一种适用于以金属零件基体，对金属零件表面防护涂层缺陷进行检测及判断的测量仪器，不同电压量程对应不同测试涂层厚度，通常9V电压测试300μm及以下涂层厚度，67.5V和90V电压测试（300~500）μm涂层厚度。其内部工作电路主要由电源、升压电路、检测电路以及声光报警电路组成，湿海绵针孔检测仪的工作原理基于电导性的原理（如图1所示）。当导电液体进入针洞或者裂缝时，产生回路电流，当回路电阻低于阈值电阻时，仪器发出报警声，此时可以判断涂层表面有针孔或裂缝的存在。升压电路升压电路被测工作件被测工作件声光报警器电路电声光报警器电路电源检测电路检测电路图1湿海绵针孔检漏仪工作原理图5计量特性5.1一般检查5.1.1外观要求检漏仪应具有型号、出厂编号、制造厂家等标识，各按键或旋钮应灵活可靠。5.1.2通电检查：开机预热后，指针式检漏仪指针应稳定，且在其量程范围内无卡顿现象；数字式检漏仪显示功能应清晰完整，检漏仪高压发生器输出端与接地端短接，通电后应能够报警（报警指示灯亮并发出蜂鸣声）。5.2直流电压9V，67.5V，90V；最大允许误差：±10%。5.3阈值电阻90kΩ，125kΩ，400kΩ；最大允许误差：±10%。6校准条件6.1环境条件6.1.1环境温度：(23±5)℃。6.1.2相对湿度：≤75%。6.1.3其他：周围无影响正常校准工作的电磁干扰和机械振动。6.2测量标准及其他设备6.2.1直流标准电压表测量范围：（0.1~1000）V，分辨力不低于0.1V，阻抗大于等于1GΩ，允许误差极限：±3%。6.2.2可调标准电阻箱标称电阻范围：(100Ω~100MΩ)或者更宽范围电阻箱，允许误差极限：±3%。标准装置的扩展不确定度应小于被校测量仪的最大允许误差绝对值的1/3，标准装置的功能和测量范围要完全覆盖被校测量仪的功能和测量范围。6.3其他条件：校准检漏仪时，应保证检漏仪所用电池电量充足。7校准项目和校准方法7.1一般检查7.1.1外观检查检查检漏仪的外观、标识和按键应符合5.1.1要求。7.1.2通电检查通电预热后，检漏仪的通电性能应符合5.1.2要求。7.2直流电压校准7.2.1接线如图2所示。根据输出电压值选择量程合适的直流标准电压表，针孔检漏仪的电压输出端连接直流标准电压表的电压输入端。UHUH针孔检漏仪UH直流标准电压表ULUL图2直流电压校准接线图7.2.2选择针孔检漏仪的各个标称电压值，用标准电压表按照图2进行校准，每个电压校准点至少进行3次测量，取平均值作为输出电压的实际值，按照选取的校准点，读取针孔检漏仪的标称电压Ux和直流标准电压表的示值电压Us，按公式（1）或（2）计算直流电压示值误差。（1）（2）式中：——电压的示值相对误差，%；——电压的示值绝对误差，V；Ux——针孔检漏仪的电压示值，V；Us——直流标准电压表的电压示值，V；7.3阈值电阻校准7.3.1选定一个直流标称电压，校准时将可调标准电阻箱输出端的高端接至针孔检漏仪海绵探头段，可调标准电阻箱低端接针孔检漏仪地线端。7.3.2连续调节标准电阻箱的阻值，调节原则是电阻值由大向小依次粗调。随着电阻值的降低，电流值会逐渐增加，当达到某一量值时，针孔检漏仪会发出“嘀嘀嘀”间歇报警声音，此时应该细调精密电阻，找到针孔检漏仪的报警临界阈值，并记录电阻值，以上操作重复三次，取平均值作为测量结果。针孔检漏仪针孔检漏仪标准电阻箱子想走RHRL图3阈值电阻校准接线示意图8校准结果的处理校准结果应该在校准证书(报告)上反映，校准证书(报告)应至少包括以下信息：a)标题(如“校准证书”或“校准报告”)；b)实验室名称和地址；c)进行校准的地点；d)证书或报告的唯一性标识(如编号)，每页及总页数的标识；e)送校单位的名称和地址；f)被校准对象的描述和明确标识；g)进行校准的日期，如果与校准结果的有效性有关时，应说明被校对象的接收日期；h)对校准所依据的技术规范的标识，包括名称和代号；i)本次校准所用测量标准的溯源性及有效性说明；j)校准环境的描述；k)校准结果及测量不确定度的说明；l)校准证书(或校准报告)签发人的签名、职位或等效标识，以及签发日期；m)校准结果仅对被校对象有效的声明；n)未经实验室书面批准，不得部分复制证书或报告的声明。9复校时间间隔建议复校时间间隔一般为1年。由于复校时间间隔的长短是由仪器的使用情况、使用者、仪器本身质量等诸因素所决定的，因此送校单位可根据实际使用情况自主决定复校时间间隔。附录A湿海绵针孔检漏仪校准原始记录格式委托单位：证书编号：委托单位地址：校准依据：仪器名称：仪器型号：制造单位：出厂编号（管理编号）：校准地点：环境温度：℃相对湿度：%校准用主要计量标准器具名称型号规格出厂编号证书编号有效期不确定度／准确度等级／最大允许误差A.1外观及工作正常性检查£正常£不正常：。A.2直流电压标称值（V）实测值（V）平均值（V）相对误差（%）测量不确定度(k=2)第一次第二次第三次A.3阈值电阻标称值（kΩ）实测值（kΩ）平均值（kΩ）相对误差（%）测量不确定度(k=2)第一次第二次第三次校准人员：核验人员：校准日期：年月日附录B校准证书内页格式证书编号XXXXXX校准机构授权说明校准环境条件及地点：环境温度℃地点:相对湿度%%其它:校准所依据的技术文件(代号、名称):校准所使用的主要测量标准：名称型号规格出厂编号证书编号有效期不确定度／准确度等级／最大允许误差注：1.×××××仅对加盖“×××××校准专用章”的完整证书负责。2.本证书的校准结果仅对所校准的对象有效。3.未经实验室书面批准，不得部分复印证书。第×页共×页证书编号XXXXXX校准结果B.1外观及工作正常性检查B.2直流电压标称值（V）实测值（V）误差（V）测量不确定度(k=2)B.3阈值电阻标称值（kΩ）实测值（kΩ）误差（kΩ）测量不确定度(k=2)校准结果不确定度的评估和表述均符合JJF1059.1的要求。校准员：核验员：第×页共×页附录C测量结果的不确定度评定示例C.1直流电压测量结果不确定度评定C.1.1测量模型按规范校准方法接线，调节检漏仪输出至校准点，读取直流数字电压的电压示值。（C.1）式中：△V——针孔检漏仪的直流电压示值误差，V；Vx——针孔检漏仪输出电压值，V；Vs——直流标准电压表的电压示值，V。不确定度传播公式及灵敏度系数，依照公式：uc2（Δ）=（C.2）由于Un、Ux独立不相关，由公式(C.2)得到：则式中灵敏系数：，C.1.2不确定度来源不确定度来源主要有：测量重复性，标准器引入的不确定度分量，被测仪器示值分辨力引入的不确定度分量，环境条件（温度、湿度、电源、电磁场）影响引起的误差等。测量是在规程规定的环境条件下进行，环境条件影响引起的误差可忽略不计。C.1.3标准不确定度的评定C.1.3.1测量重复性引入的不确定度u(Un)。按上述方法，针孔检漏仪输出直流电压90V，对针孔检漏仪在短时间内重复测量10次，被校仪器的示值如下：序号12345平均值实测值(V)89.8589.8489.8589.8589.8589.849序号678910实测值(V)89.8489.8589.8689.8589.85根据贝塞尔公式得到单次测量标准偏差s：实际测量是在选定条件下对同一电压重复测量3次，以3次测量的算术平均值作为单次测量结果，则由示值重复性引入的不确定度分量为：u(Un)=sn(x)/，=0.006/=0.0035VC.1.3.2直流标准电压表引入的标准不确定度u(Us)。直流标准电压表经校准符合技术指标要求，该标准器在直流电压100V时的最大允许误差为：±（(1%reading+0.2%ofrange)，视其为均匀分布，置信因子k=，因此：u(Us)=（1%×100+0.2%×90）/=0.69VC.1.3.3针孔检漏仪示值分辨力引入的不确定度u(δIx)。针孔检漏仪由于测量重复性包含示值分辨力引入的不确定度分量，为避免重复计算，重复性和示值分辨力误差引入的不确定度分量取大者，因此舍去u(δIx))。C.1.4合成标准不确定度电压示值测量结果的不确定度分量如下表所示。表C1标准不确定度分量一览表输入量标准不确定度来源概率分布灵敏度系数不确定度分量u(Un)测量重复性引入正态分布10.0035Vu(Us)直流标准电压表引入均匀分布-10.69V则合成标准不确定为：0.69VC.1.5扩展不确定度的计算取k=2，则U=k=1.38V，其相对不确定为：Urel=1.6%,k=2。C.2阈值电阻测量结果不确定度评定C.2.1测量模型采用直接测量法，将电阻箱检漏仪按照校准接线图接线，调节电阻箱，读取各个标称电压下的阈值电阻。C.2.2数学模型式中:—示值的绝对误差；—检漏仪标称值；—兆欧表检定装置标准值；C.2.3不确定度传播律灵敏系数，C.2.4测量不确定度来源分析与标准不确定度分量的评定不确定度来源主要为被测仪器的测量重复性，所用标准器的误差以及环境条件的影响等。因校准时严格按照规程要求的环境条件进行，故其引入的标准不确定度分量可以忽略不计。C.2.4.1标准器误差引入的标准不确定度分量uB1：已知兆欧表检定装置电阻值100Ω~10MΩ，最大允许误差：±0.2%，区间半宽度a分别为：0.2%，设在该区间内服从均匀分布，包含因子。则标准器误差引入的相对标准不确定度分量：100Ω~10MΩ：C.2.4.2被测仪器测量重复性引入的标准不确定度分量uA1连接兆欧表检定装置至检漏仪，对90V标称电压下400kΩ阈值电阻进行10次测量，得到测量列如下：次数12345678910参考值(kΩ)398.7398.6398.9398.5398.4398.3398.5398.6398.8398.7平均值：根据贝塞尔公式得到单次测量标准偏差，