陶瓷磚吸水率測(cè)定不確定度評(píng)定

趙治華

長(zhǎng)沙市產(chǎn)商品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)所（410013）

0 概述

陶瓷磚吸水率是衡量陶瓷磚質(zhì)量好壞的重要指標(biāo)之一，其意義是指陶瓷磚浸水后吸收水分的多少。吸水率的大小反映了陶瓷磚內(nèi)部孔隙情況，及其結(jié)構(gòu)的疏密程度。吸水率越大，表明陶瓷磚內(nèi)部孔隙越多，結(jié)構(gòu)越疏松，強(qiáng)度越低；反之表明內(nèi)部孔隙越小，結(jié)構(gòu)越致密，陶瓷磚強(qiáng)度越高。因此陶瓷磚吸水率測(cè)量結(jié)果的正確與否，關(guān)系到消費(fèi)者的切身利益。

按照J(rèn)JF1059-1999測(cè)量不確定度評(píng)定與表示中對(duì)測(cè)量不確定度的定義∶測(cè)量不確定度是表征合理地賦予被測(cè)量之值的分散性，與測(cè)量結(jié)果相聯(lián)系的參數(shù)。因此不確定度是對(duì)測(cè)量結(jié)果而言，表達(dá)這個(gè)結(jié)果分散程度的,是一個(gè)定量的概念。

1 測(cè)量原理和方法

我國(guó)現(xiàn)行陶瓷磚檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)GB/T3810.3-2006《陶瓷磚試驗(yàn)方法第3部分∶吸水率、顯氣孔率、表面相對(duì)密度和容重的測(cè)定》規(guī)定了兩種吸水率的檢測(cè)方法∶煮沸法和真空法。本文對(duì)真空法測(cè)定干壓陶瓷磚（炻瓷磚）的吸水率測(cè)試過程的測(cè)量不確定度進(jìn)行評(píng)估。

1.1 測(cè)量原理

真空法測(cè)定陶瓷磚吸水率是利用抽真空將裝有試樣的容器與外界形成負(fù)壓,試樣開口氣孔中的氣體很容易排除，再將試樣浸沒在水中，使水更容易注滿開口氣孔。

1.2 測(cè)量方法

將磚放在（110±5）℃的烘箱中干燥至恒重，即每隔24 h的兩次連續(xù)質(zhì)量之差小于0.1%,磚放在有硅膠或其他干燥器劑的干燥器內(nèi)冷卻至室溫，不能使用酸性干燥劑，每塊磚進(jìn)行稱量和記錄（m1）。

將磚豎直放入真空容器中，使磚互不接觸，加入足夠的水將磚覆蓋并高出5 cm。抽真空（10±1）kPa,并保持30 min后，停止抽真空，讓磚浸泡15 min后取出。將一塊浸濕過的麂皮用手?jǐn)Q干,將麂皮放在平臺(tái)上依次輕輕擦干每塊磚的表面，然后立即稱重并記錄，與干磚的稱量精度相同。

1.3 數(shù)學(xué)模型

每一塊磚的吸水率，用干磚的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（%）表示，真空法測(cè)量吸水率的數(shù)學(xué)模型為∶

式中∶m1—干磚的質(zhì)量，g；m2v—濕磚的質(zhì)量，g；Ev—吸水率，%。

1.4 試驗(yàn)儀器

表1 試驗(yàn)中所使用的儀器型號(hào)

2 不確定度來源的確定和分析

在不確定度評(píng)定中只需考慮與實(shí)驗(yàn)室操作有關(guān)的不確定度分量,不考慮由方法本身所帶來誤差。

2.1 樣品稱量引入的不確定度

稱量不確定度主要來源為校準(zhǔn)(線性)，用萬分之一的電子天平稱量待測(cè)試樣,由于天平線性為±0.1 mg，采用矩形分布天平校準(zhǔn)分量不確定度為=0.115 mg。

2.2 測(cè)量引入的不確定度

3 合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度及擴(kuò)展不確定度

表2 重復(fù)性檢測(cè)結(jié)果及相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差

取包含因子k=2，則

擴(kuò)展不確定度為∶U=0.044×2=0.088。

4 測(cè)量不確定度結(jié)果報(bào)告

真空法測(cè)定干壓陶瓷磚吸水率測(cè)定結(jié)果表述為∶

5 結(jié)論

真空法測(cè)定陶瓷磚吸水率合成擴(kuò)展不確定度為0.088%。對(duì)測(cè)量不確定度因素進(jìn)行有效控制,能保證檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性與可靠性.作為第三方產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室，應(yīng)加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室測(cè)量不確定度評(píng)定工作,在出具的報(bào)告中應(yīng)給出檢測(cè)結(jié)果的定量說明，以確定實(shí)驗(yàn)室測(cè)量結(jié)果的可信程度，提高實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)的綜合能力。

[1]CNAS—GL06:2006,化學(xué)分析中不確定度的評(píng)估指南[S].

[2]JJF1059-1999,測(cè)量不確定度評(píng)定與表示[S].北京:中國(guó)計(jì)量出版社.

[3]GB/T3810.3-2006,陶瓷磚試驗(yàn)方法第3部分:吸水率、顯氣孔率、表面相對(duì)密度和容重的測(cè)定[S].