JJF 2165-2024 實(shí)驗室振動(dòng)式(shì)液(yè)體(tǐ)密(mì)度儀(yí)校準(zhǔn)規(guī)範

範圍(wéi)
本規範適用(yòng)於常壓(yā)下(xià)實驗室振動式(shì)液(yè)體密度(dù)儀(含(hán)台(tái)式振動式密度儀和便攜式振(zhèn)動(dòng)式密(mì)度儀)的校準(zhǔn)。

術語和計量(liáng)單位
術語(yǔ)
液體密度(dù)有證(zhèng)標準(zhǔn)物(wù)質(zhì)  density certified reference material
附有標(biāo)準物質(zhì)證(zhèng)書(shū)的液體密度標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，其密度值(zhí)用(yòng)建立(lì)了溯(sù)源性(xìng)的(dí)程(chéng)序(xù)確定，可(kě)溯源(yuán)至固體密(mì)度(dù)基準或(huò)副(fù)基準(zhǔn)，其(qí)密度(dù)值(zhí)附有給定包(bāo)含概率的(dí)不確(què)定度(dù)。
注：通常用(yòng)於(yú)密(mì)度(dù)量值傳(chuán)遞(dì)。
計(jì)量單(dān)位
密度(dù)的(dí)計(jì)量單位：kg/m³或(huò)g/cm³。

概(gài)述
實(shí)驗室振動(dòng)式(shì)液體密度儀(以(yǐ)下簡稱(chēng)密度儀)主(zhǔ)要由(yóu)振(zhèn)動(dòng)傳(chuán)感(gǎn)器(qì)
，溫度傳感器(qì)
，數(shù)據(jù)處(chǔ)理單元
，顯示(shì)單(dān)元等(děng)組(zǔ)成。當傳感器(qì)內(nèi)液體(tǐ)密度(dù)發(fā)生變化(huà)時，其(qí)振(zhèn)動周(zhōu)期也相(xiāng)應變(biàn)化(huà)，利(lì)用(yòng)儀(yí)器係數(shù)按(àn)照(zhào)方程(chéng)計算得到被(bèi)測(cè)液體在(zài)相(xiāng)應(yīng)測量條件下(xià)的密(mì)度。傳(chuán)感器(qì)內液體密度與其(qí)振動(dòng)周期(qī)
，液體溫(wēn)度(dù)之間的(dí)關係可簡(jiǎn)化(huà)表示為公式(1)：

式中：
ρ ——傳感器(qì)內液體(tǐ)密(mì)度(dù)
；
k ——度儀(yí)係(xì)數
；
t ——液(yè)體(tǐ)溫度
；
T ——振動(dòng)周(zhōu)期。

計(jì)量(liáng)特(tè)性(xìng)
本校準(zhǔn)規範重點(diǎn)關(guān)注(zhù)密度儀示值誤差(chà)和重復性(xìng)。
密(mì)度(dù)儀(yí)的分(fēn)辨力和(hé)示值誤差的(dí)最大(dà)允(yǔn)許(xǔ)誤差(chà)的關(guān)係(xì)見(jiàn)表(biǎo)1。


表中(zhōng)最大(dà)允許(xǔ)誤(wù)差可(kě)作為選(xuǎn)擇(zé)校準密(mì)度(dù)儀所用液(yè)體密(mì)度標(biāo)準物質(zhì)的依據。

校準條件(jiàn)
環境條件
實(shí)驗(yàn)室環(huán)境應(yīng)滿足(zú)密(mì)度(dù)儀安裝要求，不得(dé)存在(zài)強(qiáng)烈(liè)的機(jī)械振(zhèn)動和電磁(cí)幹(gān)擾(rǎo)。實驗室溫(wēn)度(dù)應(yīng)控製在(20±5)°C，相對濕度20%~70% 。環境(jìng)應(yīng)通(tōng)風良(liáng)好(hǎo)，須(xū)配備消防設(shè)施(shī)及水源。
校準用(yòng)標(biāo)準(zhǔn)物質和校準設備
標準物質
校準密(mì)度儀時(shí)使(shǐ)用(yòng)的(dí)液體密度(dù)標準物(wù)質應為(wéi)有證標準物(wù)質(zhì)。通(tōng)常(cháng)選(xuǎn)擇(zé)標準(zhǔn)物質(zhì)的測量不確定度U(ρ_ref)應(yīng)不大於被(bèi)校準密(mì)度儀(yí)最大(dà)允(yǔn)許誤差(chà)絕對值的1/3，即(jí)：U(ρ_ref)≤1/3|MPE|。對(duì)於(yú)最(zuì)大(dà)允許誤差(chà)為±0.05kg/m³的(dí)密(mì)度(dù)儀(yí)，液體密(mì)度(dù)標準物質密度(dù)最(zuì)大允(yǔn)許(xǔ)不確定度為(wéi)最大允許(xǔ)誤(wù)差(chà)絕對(duì)值(zhí)的1/2。
校準(zhǔn)用液(yè)體(tǐ)密(mì)度標準(zhǔn)物質(zhì)應(yīng)清(qīng)澈(chè)
，透明
，無可(kě)見顆粒(lì)等物(wù)質，具備較(jiào)好的(dí)均(jūn)匀性。
液(yè)體(tǐ)密度(dù)標準物質的黏度低(dī)於50mPa•s。
主要配套(tào)設(shè)備(bèi)
主要配(pèi)套(tào)設(shè)備及(jí)技術要求(qiú)見表(biǎo)2。


輔助設(shè)備(bèi)及(jí)材(cái)料
清(qīng)洗液(yè)：蒸餾(liù)水(shuǐ)
，無水乙(yǐ)醇
，石油(yóu)醚(mí)
，洗滌劑等(děng)，可(kě)以有效(xiào)去除(chú)液體密(mì)度(dù)標準(zhǔn)物質在傳感器內的殘(cán)留，同時(shí)對傳感(gǎn)器(qì)及附件無腐(fǔ)蝕(shí)
，粘(nián)結(jié)作用(yòng)。
空(kōng)氣泵：對(duì)於沒(méi)有(yǒu)配備內(nèi)置空(kōng)氣(qì)泵的密度(dù)儀，需要(yào)配(pèi)有(yǒu)空(kōng)氣(qì)氣(qì)源，通常(cháng)氣(qì)源(yuán)提供的(dí)空氣壓力不(bù)大於0.1MPa。
恒溫(wēn)水(shuǐ)浴(yù)槽：顯(xiǎn)示分辨力(lì)不低(dī)於±0.1°C，穩定(dìng)性等(děng)於(yú)或優(yōu)於±0.2°C。

校準(zhǔn)項目(mù)和校準(zhǔn)方(fāng)法
校準(zhǔn)前準備工作(zuò)
被(bèi)校(xiào)準(zhǔn)密度(dù)儀應具有(yǒu)銘牌或(huò)產品(pǐn)標識
；應(yīng)有型號(hào)
，編號
，分辨力和(hé)製造廠商等(děng)信息
；密度儀(yí)顯示(shì)屏應讀數(shù)清晰(xī)
，完(wán)整
；傳感(gǎn)器內部(bù)應(yīng)清潔(jié)幹燥(zào)
；按鍵(jiàn)應接(jiē)觸(chù)良好，能(néng)正(zhèng)常工(gōng)作(zuò)，各連接緊固(gù)件無鬆動。
密度儀在校(xiào)準(zhǔn)前(qián)需通電(diàn)預(yù)熱(rè)，預(yù)熱時(shí)間可(kě)依據儀器(qì)使用說明書規定(dìng)的時間(jiān)或(huò)用戶(hù)設(shè)定的時(shí)間。若無以(yǐ)上(shàng)規定(dìng)， 則預熱時間(jiān)應(yīng)不少於(yú)30min。
具有自校功能的密度儀，校(xiào)準前(qián)按照密(mì)度儀說明書的(dí)規定進(jìn)行自校。
校準(zhǔn)方法(fǎ)
a) 對(duì)於(yú)具備溫(wēn)度(dù)控製(zhì)功能(néng)的密度儀，要(yào)先(xiān)將(jiāng)溫度設(shè)置(zhì)為校準溫(wēn)度(dù)。選取(qǔ)要校(xiào)準(zhǔn)的(dí)某一(yī)密(mì)度(dù)點所用(yòng)的(dí)液體(tǐ)密(mì)度(dù)標準物質後，使用(yòng)密度儀(yí)自帶的進(jìn)液裝(zhuāng)置或(huò)手(shǒu)工使(shǐ)用(yòng)注(zhù)射器將液體(tǐ)密(mì)度(dù)標(biāo)準(zhǔn)物(wù)質(zhì)緩慢注入儀(yí)器傳感器(qì)並排出氣泡(pào)，待儀器溫(wēn)度穩(wěn)定(dìng)後得到(dào)密(mì)度儀(yí)測(cè)量(liáng)結(jié)果(guǒ)ρ_i。
對於(yú)不(bù)具備溫度(dù)控製功(gōng)能(néng)的密度儀，需要(yào)使用(yòng)恒溫水槽將(jiāng)液(yè)體密度標準(zhǔn)物(wù)質(zhì)控製(zhì)到(dào)校(xiào)準(zhǔn)溫度(dù)，條件穩(wěn)定(dìng)後(hòu)獲(huò)得密(mì)度(dù)儀測量結(jié)果(guǒ)ρ_i。
b) 按照(zhào)密度儀(yí)使(shǐ)用(yòng)說(shuō)明書(shū)規定(dìng)使(shǐ)用易於溶(róng)解液(yè)體密(mì)度標(biāo)準(zhǔn)物質的洗劑進行(háng)密度儀傳(chuán)感(gǎn)器的衝(chōng)洗，用潔淨(jìng)於燥空氣吹幹(gān)，確保(bǎo)傳(chuán)感器(qì)內無液(yè)體殘留。
c) 重(zhòng)復(fù)液體密度的測(cè)量(liáng)，完成(chéng)校準溫(wēn)度下(xià)至少5次測(cè)量。
注(zhù)：重復測量需要(yào)壓入新的(dí)液(yè)體。
d) 重復(fù)上述步(bù)驟a)~c)，完(wán)成(chéng)所有(yǒu)需(xū)校準密度(dù)點(diǎn)的測量。