Методика поверки «Анализаторы удельной поверхности и пористости адсорбиционные Gemini » (МП 103-251-2017)
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ УНИТАРНОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ «УРАЛЬСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ МЕТРОЛОГИИ» (ФГУП «УННИМ»)
-
I ОСУДАРСТВЕН11АЯ СИСТЕМА ОБЕС11ЕЧЕ1П1Я ЕДИНСТВА ИЗМЕРЕ11ИЙ
Екатеринбург
2017
ПРЕДИСЛОВИЕ
-
1 РАЗРАБОТАНА ФГУП «Уральский научно-исследовательский институт метрологии» (ФГУП «У НИ ИМ»)
-
2 ИСПОЛНИТЕЛЬ и. о. зав. лаб. 251, к.х.н. Собина Е.П.
-
3 УТВЕРЖДЕНА директором ФГУП «УНИИМ» в 2017 г.
СОДЕРЖАНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ А (ОБЯЗАТЕЛЬНОЕ) РАСЧЁТ ПОГРЕШНОСТИ МОДЕЛИРУЕМЫХ ЗНАЧЕНИЙ
УДЕЛЬНОЙ ПОВЕРХНОСТИ И УДЕЛЬНОГО ОБЪЁМА ПОР
ПРИЛОЖЕНИЕ Б (РЕКОМЕНДУЕМОЕ) ФОРМА ПРОТОКОЛА ПОВЕРКИ
Государственная система обеспечения единства измерений. Анализаторы удельной поверхности и пористости адсорбционные Gemini. Методика поверки |
МП 103-251-2017 |
Дата введения в действие: 2017 г
1 Область примененияНастоящая методика поверки распространяется на анализаторы удельной поверхности и пористости адсорбционные Gemini (модификации Gemini 2390а, Gemini 2390р, Gemini 2390t) (далее - анализаторы), выпускаемые фирмой «Micromeritics Instrument Corporation», США, и устанавливает методы и средства первичной и периодической поверок.
Поверка анализатора должна производиться в соответствии с требованиями настоящей методики.
Интервал между поверками - 1 год.
2 Нормативные ссылкиВ настоящей методике поверки использованы ссылки на следующие документы:
Приказ Минтруда России от 24.07.2013 № 328н «Об утверждении Правил по охране труда при эксплуатации электроустановок»;
Приказ Минпромторга России от 02.07.2015 № 1815 «Об утверждении порядка проведения поверки средств измерений, требования к знаку поверки и содержанию свидетельств о поверке»;
ГОСТ OIML R 76-1-2011 Государственная система обеспечения единства измерений. Весы неавтоматического действия. Часть 1. Метрологические и технические требования. Испытания;
ГОСТ 12.2.007.0-75 Система стандартов безопасности труда. Изделия электротехнические. Общие требования безопасности;
ГОСТ 9293-74 Азот газообразный и жидкий. Технические условия;
ГОСТ Р 12.1.019-2009 Система стандартов безопасности труда. Электробезопасность. Общие требования и номенклатура видов защиты.
3 Операции поверки-
3.1 При поверке должны быть выполнены операции, указанные в таблице 1. Таблица 1 - Операции поверки
Наименование операции
Номер пункта методики поверки
Обязательность проведения операций при
первичной поверке
периодической поверке
1 Внешний осмотр
9.1
да
да
2 Опробование
9.2
да
да
3 Проверка метрологических характеристик
-
3.1 Проверка относительной погрешности измерений удельной поверхности, удельного объёма и диаметра пор
-
3.2 Проверка диапазона измерений удельной поверхности, удельного объёма и диаметра пор
9.3
-
9.3.1
-
9.3.2
да
да
да
да
-
3.2 В случае невыполнения требований хотя бы одной из операций поверка прекращается, анализатор бракуется.
-
3.3 По требованию заказчика поверка может проводиться в ограниченном диапазоне измерений и только по требуемым измеряемым величинам.
Контролируемые метрологические характеристики анализаторов приведены в таблице 2.
Таблица 2 - Метрологические характеристики анализаторов
Наименование характеристики |
Значение |
Диапазон измерений удельной поверхности, м2/г |
от 0,01 до 4000 |
Пределы допускаемой относительной погрешности измерений удельной поверхности, %, для поддиапазонов: от 0,01 до 0,1 м2/г включ. св. 0,1 до 4000 м2/г включ. |
±40 ±5,0 |
Диапазон измерений диаметра пор, нм |
от 2 до 100 |
Пределы допускаемой относительной погрешности измерений диаметра пор, % |
±7,0 |
Диапазон измерений удельного объёма пор, см3/г |
от 4-1 О’4 до 2,00 |
Пределы допускаемой относительной погрешности измерений удельного объёма пор, %, для поддиапазонов: от 4-ПУ4 до 2-10'3 см3/г включ. св. 2-10‘3 до 2,00 см3/г включ. |
±10 ±5,0 |
-
5.1 При проведении поверки применяют следующие средства поверки:
-
5.1.1 Стандартный образец сорбционных свойств нанопористого оксида алюминия (AI2O3 СО УНИИМ) ГСО 10449-2014 со следующими метрологическими характеристиками:
-
-
- интервал аттестованных значений удельной поверхности от 100 до 300 м2/г, границы относительной погрешности аттестованного значения ±2,0 %;
-
- интервал аттестованных значений удельного объёма пор от 0,2 до 1,0 см3/г, границы допускаемых значений относительной погрешности аттестованного значения ±3,0 %;
-
- интервал аттестованных значений среднего диаметра пор от 5 до 20 нм, границы допускаемых значений относительной погрешности аттестованного значения ±3,0 %;
-
5.1.2 Стандартный образец удельной поверхности кварцевого песка (QSiO2 СО УНИИМ) ГСО 10900-2017 со следующими метрологическими характеристиками:
-
- интервал аттестованных значений удельной поверхности от 0,2 до 1,0 м2/г, границы относительной погрешности аттестованного значения ±3,0 %.
-
5.1.3 Весы I (специального) класса точности (НПВ = 200 г, А = ± 0,001 г) по ГОСТ OIMLR76-1;
-
5.1.4 Термогигрометр CENTER, (10 - 100) %; А = ± 3 %; (минус 20 - 60) °C; А = ± 0,5 °C;
-
5.1.5 Гелий газообразный особой чистоты по ТУ 51-940-80 (чистотой не менее 99,995 %);
-
5.1.6 Азот газообразный особой чистоты по ГОСТ 9293 (чистотой не менее 99,995 %);
-
5.1.7 Азот жидкий третьего сорта по ГОСТ 9293 (чистотой не хуже 99,5 %).
-
5.2 Допускается применение других стандартных образцов и средств измерений с метрологическими характеристиками не хуже приведённых в 5.1.
-
6.1 Процесс проведения поверки относится к вредным условиям труда.
-
6.2 Помещение, в котором проводится поверка, должно быть оборудовано приточновытяжной вентиляцией.
-
6.3 При проведении поверки должны быть соблюдены требования Приказа Минтруда России от 24.07.2013 № 328н «Об утверждении Правил по охране труда при эксплуатации электроустановок», требования ГОСТ 12.2.007.0, ГОСТ Р 12.1.019 и эксплуатационной документации на анализатор.
При проведении поверки должны быть соблюдены следующие условия:
-
- температура окружающей среды, °C 20 ± 4;
-
- относительная влажность (при t = 20 °C), % от 20 до 80.
-
8.1 Стандартные образцы и средства измерений, используемые при поверке, подготовить в соответствии с их эксплуатационной документацией.
-
8.2 Анализатор подготовить к работе в соответствии с Руководством по эксплуатации (далее - РЭ) на анализатор.
-
9.1 Внешний осмотр
При внешнем осмотре должны быть установлены:
-
- соответствие комплектности анализатора (за исключением запасных и других частей, не влияющих на метрологические характеристики);
-
- отсутствие каких-либо внешних дефектов, препятствующих его нормальной работе;
-
- чёткость обозначений и маркировки.
При установлении дефектности, препятствующей нормальному использованию анализатора, его бракуют и дальнейшую поверку не проводят.
-
9.2 Опробование
-
9.2.1 Включить в соответствии с РЭ программное обеспечение (далее - ПО) и выждать завершения самотестирования анализатора.
-
9.2.2 Провести проверку идентификационных данных ПО анализатора. Номер версии ПО идентифицируется при включении анализаторов путём вывода на экран номера версии. Номер версии ПО должен соответствовать требованиям, приведённым в таблице 3.
Таблица 3 - Идентификационные данные ПО
Идентификационные данные (признаки)
Значение
Идентификационное наименование ПО
Gemini
Номер версии (идентификационный номер) ПО
не ниже V1 .хх
Цифровой идентификатор ПО
-
9.3 Проверка метрологических характеристик
9.3.1 Проверка относительной погрешности измерений удельной поверхности, удельного объёма и диаметра пор
-
Провести не менее 5 измерений каждой из характеристик анализатора, указанных в разделе 4, для ГСО 10449-2014 в соответствии с РЭ, а также с применением метода варьирования навески для проверки удельного объёма пор в первом поддиапазоне измерений в соответствии с таблицей 4. Определение погрешности измерений удельной поверхности в нижнем поддиапазоне измерений провести методом варьирования навески с использованием ГСО 10900-2017.
Таблица 4 - Пример расчётов при моделировании навесок исходного стандартного образца и
эталона срамюния
Наименование ГСО эталона сравнения |
Л ггестован мая характеристика |
Аттестованное тначение СО |
Гранины относительной погрешности аттестованною значения при Р- 0.95. % |
Масса, задаваемая в анализатор. г |
Масса, помещаемая в пробирку для измерений. г |
Моделируемое значение |
Гранины относительной погрешности моделируемого значения при Р 0.95.% |
ГСО 10449-2014 |
Удельный объём пор Г. см г |
0.6367 |
2.9 |
10 |
0.01 |
0.000636 |
± 5.8 |
Си ЭС 251-04 |
Удельная поверх кость (БЭТ) 5. хг г |
0.24 |
± 1.7 |
1.0000 |
1.0000 |
0.24 |
1 1.7 |
Си ЭС 251-05 |
Удельная поверхность (БЭТ) .S', м’'г |
0.24 |
± 1.7 |
1.0000 |
0.1000 |
0.024 |
± 1.8 |
Алгоритмы для расчёта моделируемых значений удельной поверхности и удельного объёма нор и их погрешностей приведены в приложении А.
Рассчитать относительную погрешность б ,%. для каждою результата измерений каждой из характеристик анализатора по формуле
где Л /-й результат измерений/-й характеристики ГСО:
/I - аттестованное шачение характеристики I CO или моделируемое значение характеристики по таблице 4:
) номер результата измерения. / = I ..5:
/ номер измеряемой характеристики.
Полученные значения относительной погрешности каждой характеристики должны находиться в интервалах, указанных в таблице 2.
-
9.3.2 Проверка диапазонов измерений удельной поверхности, удельного объёма и диаметра пор
Проверку диапазонов измерений удельной поверхности, удельного объёма и диаметра пор провести одновременно с определением погрешности по 9.3.1 настоящей методики. Диапазоны измерений должны соответствовать диапазонам, у казанным в таблице 2.
Ill Оформление результатов поверки-
10.1 При проведении поверки составляется протокол результатов измерений, в котором указывается соответствие анализатора предъявляемым к нему требованиям. Форма протокола приведена в Приложении Б.
-
10.2 Положительные результаты поверки оформляют выдачей свидетельства о поверке в соответствии с Приказом Минпромторга России от 02.07.2015 № 1815. Знак поверки наносится на свидетельство о поверке и па анализатор в соответствии с рисунком общего вида, приведённым в описании типа.
-
10.3 При отрицательных результатах поверки анализатор признают непригодным к дальнейшей эксплуатации, аннулируют свидетельство о поверке, гасят клеймо и выдают извещение о непригодности с указанием причин в соответствии с Приказом Минпромторга России от 02.07.2015 № 1815.
и.о. тав. лаб. 251 ФГУП «УНИИМ», к.х.н.
ПРИЛОЖЕНИЕ А (обязательное)
Расчёт погрешности моделируемых значений удельной поверхности и удельного объёма пор
Относительную погрешность моделируемого значения удельной поверхности или удельного объёма пор, %, рассчитать по формуле
(А.1)
где Aw - абсолютная погрешность измерения массы с помощью весов, г;
т - масса навески, г;
АЛ - абсолютная погрешность аттестованного значения удельной поверхности (м2/г)
или удельного объёма пор (см /г) в ГСО;
А - аттестованное значение удельной поверхности (м2/г) или удельного объёма пор (см3/г) в ГСО.
Полученные значения относительной погрешности моделируемого значения удельной поверхности и удельного объёма пор приведены в таблице 4.
ПРИЛОЖЕНИЕ Б
(рекомендуемое)
Форма протокола поверки
ПРОТОКОЛ №_______ПРОВЕДЕНИЯ ПОВЕРКИ
Анализатор удельной поверхности и пористости адсорбционный Gemini, модификация ___________, зав. №__________________
Документ на поверку: МП 103-251-2017 «ГСИ. Анализаторы удельной поверхности и пористости адсорбционные Gemini. Методика поверки».
Информация об использованных средствах поверки:
Условия проведения поверки:
-
- температура окружающей среды, °C ____________
-
- относительная влажность, % ____________
Результаты внешнего осмотра_________________________________________________
Результаты опробования______________________________________________________
Проверка метрологических характеристик
Таблица Б.1 - Проверка относительной погрешности измерений удельной поверхности
Индекс ГСО и аттестованное значение удельной поверхности, м2/г |
№ |
Результаты измерения удельной поверхности на анализаторе, м2/г |
Значение относительной погрешности измерений удельной поверхности, % |
Соответствие требованиям Да (+) / Нет (-) |
1 | ||||
2 | ||||
3 | ||||
4 | ||||
5 |
Таблица Б.2 - Результаты проверки относительной погрешности измерений удельного объёма пор
Индекс ГСО и аттестованное значение удельного объёма пор, см3/г |
№ |
Результаты измерения удельного объёма пор на анализаторе, см3/г |
Значение относительной погрешности измерений удельного объёма пор, % |
Соответствие требованиям Да(+)/Нет(-) |
1 | ||||
2 | ||||
3 | ||||
4 | ||||
5 |
Таблица Б.З - Результаты п |
роверки относительной погрешности измерений диаметра пор | |||
Индекс ГСО и аттестованное значение диаметра пор, нм |
№ |
Результаты измерения диаметра пор на анализаторе, нм |
Значение относительной погрешности измерений диаметра пор, % |
Соответствие требованиям Да (+) / Нет (-) |
1 | ||||
2 | ||||
3 | ||||
4 | ||||
5 |
Результат проведения поверки:____________________________________________________
Выдано свидетельство о поверке (извещение о непригодности)
от «___»_____________20___г, №__________________
Поверитель_________________________________________
Подпись (Ф.И.О.)
Организация, проводившая поверку_____________________________________________
10