陶瓷磚吸水率測定不確定度評定

趙治華

長沙市產(chǎn)商品質(zhì)量監(jiān)督檢驗所（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測量不確定度評定與表示中對測量不確定度的定義∶測量不確定度是表征合理地賦予被測量之值的分散性，與測量結(jié)果相聯(lián)系的參數(shù)。因此不確定度是對測量結(jié)果而言，表達(dá)這個結(jié)果分散程度的,是一個定量的概念。

1 測量原理和方法

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

1.1 測量原理

真空法測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 試驗儀器

表1 試驗中所使用的儀器型號

2 不確定度來源的確定和分析

在不確定度評定中只需考慮與實驗室操作有關(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)性檢測結(jié)果及相對標(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 測量不確定度結(jié)果報告

真空法測定干壓陶瓷磚吸水率測定結(jié)果表述為∶

5 結(jié)論

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

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

[2]JJF1059-1999,測量不確定度評定與表示[S].北京:中國計量出版社.

[3]GB/T3810.3-2006,陶瓷磚試驗方法第3部分:吸水率、顯氣孔率、表面相對密度和容重的測定[S].