M1等级砝码质量值测量结果的不确定度评定

　　1 概述

　　( 1) 测量依据: JJG 99—2006 《砝码检定规程》。

　　( 2) 环境条件: 温度4_h 变化不大于3. 5℃，相对湿度不大于 70%。

　　( 3) 测量标准: F₂等级标准砝码，测量范围 1 ～25kg，由 JJG 99—2006 《砝码检定规程》 中给出扩展不确定度U 为5. 3 ～126. 6mg，包含因子k =2。

　　( 4) 被测对象: M₁等级砝码，测量范围1 ～25kg，扩展不确定度U 为16. 6 ～416mg，包含因子k =2。

　　( 5) 测量过程: M₁等级砝码的测量是采用替代衡量砝。ABA 的最少次数是1 次，将F₂等级标准砝码直接一对一测量同标称质量的M₁等级砝码，可得到标准砝码与被检砝码之间差值。将测得差值加上F₂等级标准砝码的质量值作为被检M₁等级砝码的测量结果。

　　( 6) 评定结果的使用在符合上述条件下的测量结果，一般可直接使用本不确定度的评定结果。

　　2 数学模型

式中: m_B为被测M1等级砝码的折算质量; m_A为 F₂等级标准砝码的折算质量; VB为被测M₁等级砝码的体积; VA为F₂等级标准砝码的体积; ρK为测量时，实验室的实际空气密度; ρ₀为约定的标准空气密度;Δm 为空气浮力引起的质量修正值忽略不计时，被测砝码与标准砝码的质量差值。

　　令空气浮力引起的质量修正值为m_P，即: m_P=( V_B- V_A) ( ρ_K- ρ₀)简化式 ( 1) 得:

　　3 输入量的标准不确定度评定

　　以测量20kg 砝码为例进行评定。

　　3. 1 输入量m_A的标准不确定度u( mA) 的评定

　　u( m_A) 由2 个标准不确定度分量构成。( 1) 标准砝码的扩展不确定度引起的不确定度分量u₁( m_A) ，采用B 类方法进行评定。

　　根据JJG 99—2006 《砝码检定规程》中给出的 F₂等级标准砝码20kg 的扩展不确定度不大于100mg，包含因子k =2，故:

　　( 2) 标准砝码质量的不稳定性引起的不确定度分量u₂( m_A) ，采用B 类方法进行评定。

　　根据规程规定，砝码相邻两个周期检定结果之差不得超过该砝码最大允许误差的三分之一，以均匀分布来估计这个分量。F₂等级标准砝码20kg 的最大允许误差绝对值 300mg，故:

　　( 3) 1g 标准砝码引起的标准不确定度u( m_A) 的计算。

　　3. 2 输入量m_P的标准不确定度u( mP) 的评定