電導(dǎo)率儀作為我國法定的強(qiáng)制檢定儀器,,其檢定依據(jù)是JJG376-2007《電導(dǎo)率儀檢定規(guī)程》(簡稱新規(guī)程),,該規(guī)程是在JJG376-1985《電導(dǎo)儀(試行)檢定規(guī)程》(簡稱舊規(guī)程)的基礎(chǔ)上修訂完成的。根據(jù)當(dāng)前電導(dǎo)率儀的發(fā)展趨勢,,新規(guī)程進(jìn)行了相應(yīng)改動,更加接近標(biāo)準(zhǔn),,增加了某些檢定項目,,提供了可以選擇的檢定方法,,拓寬了規(guī)程覆蓋范圍,。筆者結(jié)合近年來執(zhí)行新規(guī)程的經(jīng)驗,,對新舊規(guī)程進(jìn)行對比探討,。
1新舊規(guī)程稱謂不同
(1)新規(guī)程名稱是“電導(dǎo)率儀”,,舊規(guī)程名為電導(dǎo)儀。對于電解質(zhì)溶液來講,,“電導(dǎo)”沒有意義,而電導(dǎo)率則是用數(shù)字表示水溶液傳導(dǎo)電流的能力。因此電導(dǎo)率儀測量結(jié)果(儀器示值)是“電導(dǎo)率”而非“電導(dǎo)”。
(2)新舊規(guī)程把儀器的檢定都劃分為兩部分,但稱謂不同,。舊規(guī)程把儀器部分的檢定稱為“電計檢定”,,而新規(guī)程則把儀器部分的檢定稱為“電子單元檢定”。
(3)新規(guī)程中的符號與通用符號一致,,將舊規(guī)程中的電導(dǎo)池常數(shù)J改為Kcell,。
(4)舊規(guī)程中的“電計”和“電導(dǎo)池”在新規(guī)程中分別用“電子單元”和“傳感器單元”代替,。
2新規(guī)程擴(kuò)大了適用范圍
隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè),、科技進(jìn)步和社會的發(fā)展,,電導(dǎo)率儀在國內(nèi)的使用狀況有了非常大的變化,儀器的生產(chǎn)廠家和型號日益豐富,,除國產(chǎn)的電導(dǎo)率儀外,外國品牌的電導(dǎo)率儀也越來越多,。除了使用經(jīng)典的兩電極電導(dǎo)池外,,三電極,,尤其是四電極電導(dǎo)池技術(shù)也在大量應(yīng)用。新規(guī)程增加了四電極電導(dǎo)池的電導(dǎo)率儀電子單元檢定接線示意圖,,給檢定工作者的檢定工作帶來了方便。
3檢定項目的設(shè)置和檢定方法的改變
(1)鑒于溫度對電導(dǎo)率測量的影響,,新規(guī)程改進(jìn)了“溫度系數(shù)示值誤差”的檢定方法,。
其檢定方法選中量程上的任一標(biāo)準(zhǔn)電導(dǎo)Gs(如100μs)將常數(shù)調(diào)節(jié)器置于KcellR=1.00cm-1,,將溫度示值調(diào)節(jié)為儀器規(guī)定的參考溫度TR=25.0℃,,讀取儀器測量值為kMR;置溫度系數(shù)α為2.00%℃-1,調(diào)節(jié)儀器溫度旋鈕,,使溫度示值T=15.0℃,,讀取電導(dǎo)率儀測量值kMV,按公式①計算15.0℃時溫度系數(shù)的示值誤差;然后使溫度示值T=35.0℃,,讀取電導(dǎo)率儀測量值kMV,,按公式①計算35.0℃時溫度系數(shù)的示值誤差。
按照以上方法置溫度系數(shù)α為1.50%℃-1,,讀取15.0℃和35.0℃電導(dǎo)率儀測量值kMV,,按公式①計算相應(yīng)溫度下的溫度系數(shù)示值誤差,。置溫度系數(shù)α為2.50%℃-1,分別讀取15.0℃和35.0℃電導(dǎo)率儀測量值kMV,,按公式①分別計算相應(yīng)溫度下的溫度系數(shù)示值誤差,。取大示值誤差作為儀器溫度系數(shù)示值誤差。
(2)改進(jìn)了“電導(dǎo)池常數(shù)示值誤差”的檢定方法”用參考條件下(一般指25.0℃)的測量值代替標(biāo)準(zhǔn)值作為參考值,,避免了電子單元固有不確定度的重復(fù)引入,。
電導(dǎo)池常數(shù)調(diào)節(jié)功能和溫度補(bǔ)償功能的評價采用示值誤差。舊規(guī)程中之所以用計算電計引用誤差,,是因為當(dāng)電導(dǎo)池常數(shù)設(shè)為1.00cm-1,,電導(dǎo)率示值在數(shù)值上等于電導(dǎo),但如此表述容易引起概念上的混淆,。同時,,如此表述限制了規(guī)程的適用范圍,因為有些電導(dǎo)池常數(shù)是0.1cm-1,,10cm-1或5.0cm-1等等,。
(3)改變了電子單元重復(fù)性的判定方式,通過對中量程的某點進(jìn)行重復(fù)測量6次,,用單次測量的標(biāo)準(zhǔn)偏差與相應(yīng)量程上限的比值表征儀器測量結(jié)果的重復(fù)性,。具體方法:對(0-200)μs/cm中的100μs/cm點連續(xù)測量6次,按公式②計算:
(4)在儀器配套檢定中,,新規(guī)程使用兩種標(biāo)準(zhǔn)溶液對電導(dǎo)池常數(shù)進(jìn)行校準(zhǔn),,然后把校準(zhǔn)后的電導(dǎo)池常數(shù)代入被檢儀器中,再進(jìn)行相應(yīng)的儀器配套檢定,。舊規(guī)程要求采用一種標(biāo)準(zhǔn)溶液校準(zhǔn)得到電導(dǎo)池常數(shù),,這樣可能產(chǎn)生較大的測量不確定度,所以新規(guī)程將使用兩種標(biāo)準(zhǔn)溶液校準(zhǔn)得到的電導(dǎo)池常數(shù)的平均值作為電導(dǎo)池常數(shù),。
4儀器級別劃分有所區(qū)別
新規(guī)程舍棄了用小分度占滿量程的引用誤差劃分儀器級別的方法,,主要以各檢定項目示值誤差符合相應(yīng)檢定項目允許誤差確定儀器級別。舊規(guī)程把儀器級別劃分為8級,,新規(guī)程把儀器級別仍劃分為8級,,但與舊規(guī)程相比,減少了5.0級的級別,,新增加了2.5級的級別,。
此外,新規(guī)程針對新增加的檢定項目,,要求具備恒溫設(shè)備和標(biāo)準(zhǔn)溫度計,,以作為檢定用基本設(shè)備。
總之,,《電導(dǎo)率儀檢定規(guī)程》能夠應(yīng)對電導(dǎo)率儀的發(fā)展現(xiàn)狀,,滿足了電導(dǎo)率儀不斷增加的計量檢定需求,為計量檢定工作者提供了可靠的檢定依據(jù),。