RoHSRoHS检测用检测用X X荧光光谱仪测量结果的不确定度评定荧光光谱仪测量结果的不确定度评定一、概述一、概述1.测量条件 环境温度:15℃~30℃;相对湿度:≤70%2.测量对象 EDX8600X荧光光谱仪(EDXRF) 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(ERM-EC681k)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.数学模式二.数学模式△X Xs—— = 1 — ——X X式中: ΔX/X———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ERM-EC681k标准片为例连续测量6次,所得结果如表1、表2、表3所示。
计算公式如下: 10.25)(612 iiXX Xs合并样本标准(偏)差sp1==urel1njRSDni 12表表 1 1 ERM-EC681k 747 型标物的测量结果型标物的测量结果元素CdPbHgCrBr 140.1109.728.897.9780.4 137.5110.520.490.5779.8 134.9101.425.1101.7777.6 135102.929.893.4788.3 129.812027.699.1785.5测量值(mg/kg)141.5114.525.393783.2 平均值(mg/kg)136.47 109.83 26.17 95.93 782.47 真实值(mg/kg)1379823.7100770 实验标准差(mg/kg)4.21 7.00 3.39 4.28 3.97 相对实验标准差 (%)3.09 6.37 12.94 4.46 0.51 表表 2 2 ERM-EC681k 型标物的测量结果型标物的测量结果元素CdPbHgCrBr 142.410521.894.8772.8 142.3109.725.188762.4 134.696.825.998.4773.4 150.5101.720.798.2768.9 148.8112.424.392.2767.8测量值(mg/kg)145.8104.919.895.4770.9 平均值(mg/kg)144.07105.0822.9394.50769.37 真实值(mg/kg)1379823.7100770 实验标准差(mg/kg)5.70 5.57 2.51 3.93 4.04 相对实验标准差 (%)3.95 5.30 10.94 4.16 0.53 表表 3 3 ABSABS 系列标物中各元素测量重复性引入的系列标物中各元素测量重复性引入的 RSDjRSDj 及及 u urel2rel2((%%))元素 编号CdPbHgCrBr13.096.3712.944.460.51 23.955.310.944.160.53 Urel1=sp13.555.8611.984.310.522.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ERM-EC681k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137mg/kg、4mg/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4sj= ————×100%=1.46% 2×137 合并样本标准(偏)差 sP2==urel2nsjni 12具体结果如表4所示表表 4 4 ABSABS 系列标物中各元素定值不确定度引入的系列标物中各元素定值不确定度引入的 sjsj 及及 u urel2rel2((%%))元素 编号CdPbHgCrBr不确定值460.8540 真实值1379823.7100770 sj1.463.061.691.802.60urel2= sP21.463.061.691.802.60注:1、包含因子:k=2.78 ——Cr ; k=2 ——Cd、Pb、Hg、Br2、ERM-EC681k 型标物和 ERM-EC681k 747 型标物真实值相同,故 sj 值也相等四、合成标准不确定度及扩展不确定度评定四、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, urelc= √c12u2rel1+c12u2rel2 =3.84% 取k=2,可求得扩展不确定度 Urel=k×urelc=2×3.84%=7.68% 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5所示 表表 5 RoHS 检测用检测用 X 荧光光谱仪相对示值误差的测量结果不确定度(荧光光谱仪相对示值误差的测量结果不确定度(%))元素不确定度CdPbHgCrBrurelc3.846.6112.104.672.65 Urel7.6813.2224.209.345.30五、结果报告五、结果报告由表 5 可得 RoHS 检测用 EDX8600X 荧光光谱仪相对示值误差的测量结果不确定度分别为 Urel:Cd%=7.68;Pb%=13.22;Hg %=24.20;Cr%=9.34;Br%=5.30。