Методика поверки «Дифрактомеры рентгеновские XRD 6100» (МП 58.Д4-11)
УТВЕРЖДАЮ
Руководитель ГЦИ СИ
Н. П. Муравская
2011 г.
иректора ФГУП «ВНИИОФИ»
/
ДИФРАКТОМЕТРЫ РЕНТГЕНОВСКИЕ XRD 6100 МП 58.Д4-11 Методика поверкиНачальник сектора МО НК отдела Д-4 УП «ВНИИОФИ»
_ Е.Р. Лазаренко _______2011 г.
Москва 2011
СОДЕРЖАНИЕ
-
8.3. Определение абсолютной погрешности
-
8.4. Определение среднеквадратической
погрешности измерения углов 20
1 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯНастоящая методика поверки распространяется на дифрактометры рентгеновские XRD 6100 фирмы «Shimadzu Corporation» (далее - дифрактометры) и устанавливает методы и средства первичной и периодической поверки.
Интервал между поверками - 1 год.
2 ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИ-
2.1 При проведении поверки должны выполняться операции в последовательности, указанной в таблице 1.
Таблица 1
Наименование операции |
Номер пункта методики поверки |
Внешний осмотр |
8.1 |
Опробование |
8.2 |
Определение абсолютной погрешности измерения углов 20 |
8.3 |
Определение среднеквадратической погрешности измерения углов 20 |
8.4 |
-
2.2 Операции поверки проводятся юридическими лицами, аккредитованными на право поверки в установленном порядке.
-
2.3 Поверка дифрактометра прекращается в случае получения отрицательного результата при проведении хотя бы одной из операций, а дифрактометр признаётся не прошедшим поверку.
-
3.1 При проведении поверки должны применяться следующие средства поверки, перечисленные в таблице 2.
Таблица 2
Основные средства поверки | ||
Наименование средства поверки |
Тип средства поверки (рекомендуемый) |
Основные технические характеристики средства поверки |
СО дифракционных свойств кристаллической решётки (оксид алюминия) |
ПРИ-7а ГСО 8631-2004 |
Нормированный параметр кристаллической решетки 0,47589 ± 0,00004 нм, Р=0,95 |
Вспомогательные средства поверки | ||
Стандартный образец кремния (Si) |
NIST SRM 640d |
-
3.2 Средства поверки должны быть поверены в установленном порядке.
-
3.3 Приведенные средства поверки могут быть заменены на их аналог с характеристиками не хуже рекомендованных средств поверки.
-
4.1 Лица, допущенные к проведению измерений и обработке результатов наблюдений при поверке, должны быть обучены в качестве поверителей дифрактометров.
-
4.2 Лица, допускаемые к проведению поверки, должны изучить устройство и принцип работы поверяемой и измерительной аппаратуры по эксплуатационной документации.
-
5.1. Работа с комплексом должна проводится согласно требованиям безопасности при работе с электроизмерительными приборами, указанными в инструкции по эксплуатации на прибор.
-
5.2. При проведении поверки должны быть соблюдены требования безопасности согласно ГОСТ 12.3.019-80.
-
6.1 При проведении поверки должны быть выполнены следующие условия:
-
- температура окружающего воздуха - (23±5)°С;
-
- атмосферное давление — (84,0-106,7) кПа;
-
- относительная влажность - (60±15)%.
-
7.1 Если измерительная аппаратура до начала измерений находились в климатических условиях, отличающихся от указанных в п. 6.1, то их следует выдержать при нормальных условиях не менее часа, или времени, указанного в эксплуатационной документации на поверяемый прибор и средства измерения.
12 Перед проведением поверки, средства поверки и дифрактометр подготовить к работе в соответствии с руководством по эксплуатации средств поверки и руководством по эксплуатации дифрактометра.
-
8 ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ
-
8.1.1 Проведение внешнего осмотра
При внешнем осмотре должно быть установлено:
-
• Комплектность согласно техническому описанию и поставки комплекса;
-
• Наличие маркировки электронного блока;
ирсд^ирслкдлвлдлл паднииь м нрсдилрапспии ui оиодсиь1сил
Предупреждающая надпись о предохранении от воздействия электрического тока
Отсутствие механических повреждений, целостность соединительных кабелей и преобразователей.
-
8.1.2. Идентификация программного обеспечения
Обработка результатов измерений, управление дифрактометром, создание и сохранение файлов с данными контроля, протоколов контроля, файлов настроек, формирование отчетов в реальном времени производится с помощью программного обеспечения PCXRD версии 7.0Х (где X = 0,1,2, ... 9).
При идентификации ПО должно быть установлено соответствие наименования, номера версии и контрольной суммы программы данным указанным в таблице 3.
Таблица 3
Наименование программного обеспечения |
Идентификац ионное наименование программного обеспечения |
Номер версии (идентификаци онный номер) программного обеспечения |
Цифровой идентификатор программного обеспечения (контрольная сумма исполняемого кода) |
Алгоритм вычисления цифрового идентификатор а программного обеспечения |
Программа обработки данных и управления |
PCXRD |
версия 7.0Х |
E16492497B03BBFD EEB10EBA6C3F099 Е (расчет выполнен по исполняемому файлу - PMGR.EXE) |
MD5 |
В случае не соответствия идентификационных данных ПО таблице 3 поверка прекращается.
8.2. ОпробованиеОпробование дифрактометра заключается в его включении, загрузки программного обеспечения и проведения тестирования в автоматическом режиме.
Результаты опробования считаются положительными, если включение и автоматическое тестирование дифрактометра происходит в соответствии с требованиями технической документации фирмы.
Проверка качественного определения пиков
Провести сканирование стандартного образца кремния (Si) NIST SRM 640d (входящего в комплект поставки)
Установить следующие значения дифрактометра:
Поверку продолжают, если дифрактометр обнаруживает следующие пики (рисунок 2 и рисунок 3):
File Style select
^|н: &
Smooth inc
AUTO
■■■ ■ I
B.G Substruction
AUTO
Kai - a 2 Separate
MANUAL
Peak Search
AUTO
I
Condition.
Condition.
Condition..
Theta-2Theta ideg?
NUM
Condition.. 1
•т.............
Conditior
...................I .....'''
; System error Correction
YES
Precise peak Correction
NO
Рисунок 2
No-
Angle
d-V&l
£
-
3
-
4
-
5
-
6
-
7
-
8
9
47.2927
56.1108
63.1240
76.3636
88.0254
94.9468
106.7116
114.1004
1. 32052
1.63730
1.35784
1.2'4604
1.10864
1.04523
0.36005
0.91796
0.1083
0.1122
0.. 1216
0.1172
0.1213
□ 1376
0.1366
0.1411
I/Imax
66
33
8 i
13
17
7
5
10
CF
Angle : |
128.4 3 5 2 |
■ : МШ (Lo) : |
|o.OS13 |
наш : |
0.10S8 |
FWHM (Hi) : |
[o.0255 |
I : |
|3-os |
I/Trnax. |
100 |
В. S : |
i10 |
Integrated Int. : | |
Int. .Stange. : |
|o.l342 |
Сежвепг : |
1 |
Add
Change
Delete
Рисунок 3
8.3.
Установить стандартный образец дифракционных свойств кристаллической решётки (оксид алюминия) ПРИ-7а (ГСО 8631-2004) в держатель.
Установить следующие значения дифрактометра:
Согрел
fa*
Рисунок 4
В графе Scan Range (диапазон сканирования) вводить диапазон, в котором лежит значение угла в соответствии с паспортом ПРИ-7а (ГСО 8631-2004).
Произвести измерения для всех углов, указанных в паспорте на стандартный образец дифракционных свойств кристаллической решётки (оксид алюминия) ПРИ-7а (ГСО 8631-2004).
Измерения каждого угла произвести 5 раз.
Результаты измерений записать в таблицу 4.
Таблица 4
п/п |
Значение угла 20 в соответствии с паспортом ГСО 8631-2004,° |
Измеренное значение угла 20, ° |
Среднее значение угла 2 0, О |
Абсолютная погрешность А измерения угла 20, ° |
Пределы допускаемой абсолютной погрешности А измерения угла 20, ° |
Заключение |
1. |
±0,04 | |||||
2. | ||||||
3. | ||||||
4. | ||||||
5. |
Среднее значение угла 20 рассчитывается по формуле:
— У” У-
X = ^=126 Q)
п
где Xj - измеренное значение угла 20, градус, п - количество повторных измерений.
Абсолютная погрешность измерения угла 20, рассчитывается по формуле:
Д= X - Хо (2)
где X - среднее значение угла 20, рассчитанное по формуле 1, градус
Хо - значение угла 20, взятое из паспорта ГСО 8631-2004, градус.
Дифрактометр считается прошедшим поверку с положительным результатом, если рассчитанная абсолютная погрешность измерения угла 20, не более ±0,04 °.
8.4. Определение среднеквадратической погрешности измерения углов 20Установить стандартный образец кремния (Si) NIST SRM 640d в держатель Установить следующие значения дифрактометра:
--*1 4“ ,
•$ .s*
5 Hex»
■
; ><*. А-.1»
,.<S'W« ................
? ^CW^-fereS®i !
] • '.iSstJ •
■5 J;js-
? Ms ................. .......................
I ■ ’л*-*® * г» ’?v’
Рисунок 4
Произвести 10 измерений на линии кремния 28,443° (диапазон сканирования 28° - 29°).
Результаты измерений записать в таблицу 5.
Таблица 5
Рассчитать среднее значение по формуле 1 по результатам 10 измерений.
Рассчитать среднеквадратическую погрешность (СКП) по формуле:
S =
(3)
где X; - измеренное значение угла 20, градус.
X - среднее значение угла 20, рассчитанное по формуле 1, градус
S - среднеквадратическая погрешность измерения угла 20 (СКП), градус.
Дифрактометр считается прошедшим поверку с положительным результатом, если рассчитанная средняя квадратичная погрешность, не более 0,005 °.
9 ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИРезультаты поверки заносятся в протокол (форма протокола поверки -приложение А). Протокол может храниться на электронных носителях.
При положительных результатах поверки оформляют свидетельство о поверке в соответствие с ПР 50.2.006-94. Метрологические характеристики приводятся в виде протокола, как приложение к свидетельству.
При отрицательных результатах поверки система признается непригодной к применению и на нее выдается извещение и непригодности в соответствие с ПР 50.2.006-94 с указанием причин непригодности.
ПРИЛОЖЕНИЕ А(обязательное)
Протокол №
Первичной/периодической поверки
от «_____»___________20___года.
Наименование средства измерения:_______________________________________________
Заводской номер:________________________________________________________________
Из готовитель:_________________________________________________________________________
Поверено в соответствии с методикой поверки:
Используемое контрольно-измерительное оборудование: _____________________________
Поверка производилась при следующих значениях влияющих факторов: температура окружающей среды____°C, относительная влажность_____%, атмосферное давление______мм
рт.ст
Результаты поверки:
Опробование
Определение абсолютной погрешности измерения углов 29
п/п |
Значение угла 20 в соответствии с паспортом ГСО 8631-2004, ° |
Измеренное значение угла 20, ° |
Среднее значение угла 2 &, О |
Абсолютная погрешность А измерения угла 20, ° |
Пределы допускаемой абсолютной погрешности А измерения угла 20,° |
Заключение |
1. |
±0,04 | |||||
2. | ||||||
3. | ||||||
4. | ||||||
5. |
Заключение:__________________________________________________
Дата «____»_____________20___г.
Поверитель: ____________________ /____________________/
14