RoHS检测用X荧光光谱仪测量结果的不确定度评定

　　一、概述

　　1.测量条件

　　环境温度：15℃~30℃;相对湿度：≤70%。

　　2.测量对象

　　新制造、 使用中及修理后的各类RoHS检测用X荧光光谱仪(XRF)。

　　3.测量标准

　　一套RoHS检测X荧光分析用ABS中镉、铬、汞、铅成分分析标准物质(GBW(E)081634～GBW(E)081637)。

　　4.测量方法

　　在规定的环境条件下， 仪器预热且经自带的校准片校准后， 再利用上述一套ABS标物连续测量被检仪器6次，根据各元素的测量平均值与标准值可求得XRF光谱仪的相对示值误差.

　　二、数学模型

　　式中：———相对示值误差，%;X———元素的测量平均值，mg/kg;Xs———元素的标准值，mg/kg。

　　三、标准不确定度评定

　　1.A类不确定度评定

　　A类不确定度主 要 是 由 测量重 复 性 引 入 的 ，本 文以合并样本标准(偏)差的方式进行评定，记为urel1。 选取 一 台 性 能 稳 定 的RoHS检 测 用X荧 光 光 谱 仪 ，以GBW(E)081636标准片为例连续测量6次，所得结果如表1所示。 计算公式如下：

　　同理， 可测得ABS系列标物中各元素相应的RSDj及urel1，具体结果如表2所示。

　　2.B类不确定度评定

　　B类不确定度主要是由ABS标物中各元素的定值不确定度引入的，可由合并样本标准(偏)差的方式进行评定，记为urel2。 以GBW(E)081636型标物中Cd元素为例， 由定值证书查得，Cd元素的标准值和扩展不确定度分别为36.3mg/kg、1.0mg/kg，k=2，求得相对扩展不确定度，进而可求得各元素的合并样 本差，即

　　四、合成标准不确定度及扩展不确定度评定

　　由于urel1和urel2相互独立， 对应的灵敏系数为|c1|=|c2|=1，则 由 公 式 可求得 各 元 素 的 合 成 标准 不 确 定度 。以Cd元素为例，5.3%， 取k=2， 可求得扩展不确定度Urel=k×urelc=2×5.3%=10.6%

　　同理， 可求得RoHS检测用X荧光光谱仪相对示值误差的测量结果不确定度，具体结果如表4所示。

　　五、结束语

　　本文以合并样本标准(偏)差的方式，利用RoHS检测X荧光分析用ABS标物对X荧光光谱仪的测量结果进行了合理评定， 为以后XRF光谱仪的校准提供了一定的理论基础。

　　作者单位【浙江省宁波市计量测试研究院】