Методика поверки «ГСИ. Спектрометры оптические эмиссионные PDA-MF и PDA-MF Plus» (МП 043.Д4-20)
УТВЕРЖДАЮ

Государственная система обеспечения единства измерений
Спектрометры оптические эмиссионные PDA-MF и PDA-MF Plus МЕТОДИКА ПОВЕРКИ МП 043.Д4-20Главный метролог

«ВНИИОФИ»
____ С.Н. Негода
«25» марта 2020 г.
Главный научный сотрудник

«ВНИИОФИ»
В.Н. Крутиков « 25 » марта 2020 г.
Москва
2020 г.
1 ВведениеНастоящая методика поверки распространяется на спектрометры оптические эмиссионные PDA-MF и PDA-MF Plus (далее - спектрометры), предназначенные для измерений массовой доли элементов в металлах и сплавах в соответствии с аттестованными методиками (методами) измерений (при использовании в сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений), и устанавливает порядок, методы и средства проведения первичной и периодической поверок.
Интервал между поверками 1 год.
Метрологические характеристики спектрометров указаны в таблице 1.
Таблица 1 - Метрологические характеристики
|
Наименование характеристики |
Значение | |
|
PDA-MF |
PDA-MF Plus | |
|
Диапазон измерений массовой доли элементов, %: | ||
|
- в сплавах на основе алюминия |
от 0,01 до 9,0 |
от 0,01 до 9,0 |
|
- в сплавах на основе меди |
от 0,0012 до 34,0 |
от 0,0012 до 34,0 |
|
- в сплавах на основе железа |
от 0,005 до 2,28 |
от 0,005 до 2,28 |
|
Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений массовой доли элементов в диапазоне, %, не более: | ||
|
- от 0,0012 до 0,009 % включ. |
±0,0011 | |
|
- св. 0,009 до 0,1 % включ. |
±0,01 | |
|
- св. 0,1 до 4,0 % включ. |
±0,1 | |
|
- св. 4,0 до 34,0 % |
±1,0 | |
-
2.1 При проведении первичной и периодической поверок должны быть выполнены операции, указанные в таблице 2.
Таблица 2 - Операции выполнения поверок
|
№ п/п |
Наименование операций |
Номер пункта НД по поверке |
Обязательност! операции и |
»выполнения >и поверке |
|
первичной |
периодической | |||
|
1 |
Внешний осмотр |
8.1 |
Да |
Да |
|
2 |
Опробование |
8.2 |
Да |
Да |
|
3 |
Проверка идентификации программного обеспечения |
8.3 |
Да |
Да |
|
4 |
Определение метрологических характеристик |
8.4 | ||
|
5 |
Определение диапазона измерений массовой доли элементов |
8.4.1 |
Да |
Да |
|
6 |
Расчет абсолютной погрешности измерений массовой доли элементов |
8.4.2 |
Да |
Да |
2.2 При получении отрицательных результатов при проведении хотя бы одной
операции поверка прекращается.
-
2.3 Поверку средства измерений осуществляют аккредитованные в установленном порядке в области обеспечения единства измерений юридические лица и индивидуальные предприниматели.
-
3.1 При проведении первичной и периодической поверок должны быть применены средства, указанные в таблице 3.
Таблица 3 - Средства поверки
|
Номер пункта методики поверки |
Наименование и тип (условное обозначение) основного или вспомогательного средства поверки; обозначение нормативного документа, регламентирующего технические требования и (или) метрологические и основные технические характеристики средства поверки |
Основные технические и (или) метрологические характеристики |
|
8.4.1 - 8.4.2 |
Стандартный образец состава сплава алюминиевого типа В-1977 системы легирования А1-Zn-Mg-Cu (комплект) ГСО 10596-2015 |
Массовая доля Be от 0,0001 до 0,012 %; Границы допускаемых значений абсолютной погрешности массовой доли Be при Р=0,95 ± 0,001 %; Массовая доля Zn от 6,0 до 10,6 %; Границы допускаемых значений абсолютной погрешности массовой доли Zn при Р=0,95 ± 0,6 %. |
|
Стандартный образец состава мельхиора типа МНЖМцЗО-1-1 (комплект М3 5) ГСО 551-86П/555-86П |
Массовая доля Bi от 0,0012 до 0,0036 %; Границы допускаемых значений абсолютной погрешности массовой доли Bi при Р=0,95 от ± 0,0001 до ± 0,0003 %; Массовая доля Ni от 28,1 до 34,0 %; Границы допускаемых значений абсолютной погрешности массовой доли Ni при Р=0,95 от ± 0,4 до ± 0,6 %. | |
|
Стандартные образцы сталей углеродистых и легированных типов 13Х, 60С2, 05кп, 11ХФ, 60С2Г, 12Х1МФ, 25Х1МФ, 30ХН2МФА, 12МХ, В2Ф (комплект СО УГ0-УГ9) ГСО 4165-91П, 2489-91П/2497-91П |
Массовая доля Ni от 0,01 до 3,1 %; Границы допускаемых значений абсолютной погрешности массовой доли Ni при Р=0,95 от ± 0,0024 до ± 0,07 %; Массовая доля V от 0,003 до 1,2 %; Границы допускаемых значений абсолютной погрешности массовой доли V при Р=0,95 от ± 0,0010 до ± 0,05 %. | |
|
Вспомогательное оборудование: Баллон со сжатым газообразным аргоном по ГОСТ 10157-2016 |
Объемная доля аргона не менее 99,987 % |
-
3.2 Средства поверки, указанные в таблице 3, должны быть аттестованы (поверены) в установленном порядке. Допускается также применение других средств, не приведенных в таблице 3, но обеспечивающих определение (контроль) метрологических характеристик поверяемых спектрометров с требуемой точностью.
К проведению поверки допускают лиц, изучивших настоящую методику поверки и руководство по эксплуатации спектрометров, имеющих квалификационную группу не ниже III в соответствии с правилами по охране труда при эксплуатации электроустановок, указанных в приложении к приказу Министерства труда и социальной защиты РФ от 24.07.13 № 328н и прошедшие полный инструктаж по технике безопасности, прошедших обучение на право проведения поверки по требуемому виду измерений.
5 Требования безопасности-
5.1 При проведении поверки следует соблюдать требования, установленные ГОСТ Р 12.1.031-2010, ГОСТ 12.1.040-83, правилами по охране труда и эксплуатации электроустановок, указанных в приложении к приказу Министерства труда и социальной защиты РФ от 24.07.13 № 328н. Оборудование, применяемое при поверке, должно соответствовать требованиям ГОСТ 12.2.003-91. Воздух рабочей зоны должен соответствовать ГОСТ 12.1.005-88 при температуре помещения, соответствующей условиям испытаний для легких физических работ.
-
5.2 Система электрического питания приборов должна быть защищена от колебаний и пиков сетевого напряжения, искровые генераторы не должны устанавливаться вблизи приборов.
-
5.3 Помещение, в котором проводится поверка, должно соответствовать требованиям пожарной безопасности по ГОСТ 12.1.004-91 и иметь средства пожаротушения по ГОСТ 12.4.009-83.
-
5.4 На спектрометре запрещено работать лицам, пользующимся кардиостимулятором. Вследствие искрового разряда на кардиостимулятор могут быть наведены помехи.
-
5.5 Баллон со сжатым газообразным аргоном по ГОСТ 10157-2016, применяющимся при проведении измерений на спектрометрах, следует устанавливать за пределами здания, укрыв его от прямого солнечного света и обеспечив хорошую вентиляцию. Внутрь помещения газ следует подавать по трубкам. Следите, чтобы температура газового баллона не поднималась выше 40 °C.
-
5.6 Обеспечьте помещению, где используется газ под высоким давлением, хорошую вентиляцию. Если произойдет утечка аргона, немедленно провентилируйте рабочее помещение, а магистрали проверьте на предмет течи. Накопление аргона в воздухе может привести к кислородному голоданию.
-
6.1 При проведении поверки следует соблюдать следующие условия:
-
- температура окружающего воздуха, °C от + 10 до + 28;
-
- относительная влажность воздуха, % от 15 до 70
-
6.2 Спектрометры не должны подвергаться прямому воздействию солнечных лучей. Не устанавливайте их около окна.
-
6.3 Рядом со спектрометрами не должно быть источников тепла, таких как газовая горелка, электронагреватель, печь и т.п. Допускаемый перепад температуры в течение суток - не более 2 °C.
-
6.4 Не кладите на подложку для образцов спектрометра предметы тяжелее 5 кг. Она может деформироваться.
-
7.1 Перед выполнением поверки выполните подготовку спектрометр в соответствии с руководством по эксплуатации п. 3.2.1 «Подготовка перед выполнением анализа»
-
7.2 Установить на подложку спектрометра образец для очистки электрода разрядом из комплектности спектрометра (см. рисунок 1).

-
7.3 Включите главный сетевой выключатель на левой боковой панели спектрометра. После включения главного сетевого выключателя начнет медленно мигать выключатель, пока идет подготовка.
-
7.4 Выдержать спектрометр в течение двух часов в условиях, указанных в п. 6.1 настоящей методики поверки.
-
7.5 Включите электропитание ПК. Дважды кликните по значку (PDA-S) 'jucw на рабочем столе. Появится экран входа в программное обеспечение «PDA-S» (далее - ПО), указанный на рисунке 2. Введите логин и пароль прилагаемые к программному обеспечению, входящего в комплект поставки спектрометра.
User N»m* Мжилхла
Рисунок 2
-
7.6 Выполните разряд для очистки электрода. Для этого откройте окно холостого разряда (Waste Discharge) кликнув в главном окне ПО по «Maintenance» и выбрав «Waste Discharge». Кликните по «Analysis Start» (см. рисунок 3). Снимите образец с подложки и очистите кончик электрода специальной кистью из состава спектрометра.

Рисунок 3
-
8 Проведение поверки
-
8.1.1 Внешним осмотром спектрометра должно быть установлено:
-
- наличие маркировки, подтверждающей тип и заводской номер спектрометра;
-
- соответствие комплектности спектрометра требованиям нормативно-технической документации (руководство по эксплуатации и описание типа);
-
- отсутствие на наружных поверхностях спектрометра повреждений, влияющих на его работоспособность;
-
8.1.2 Спектрометры считаются прошедшими операцию поверки, если они соответствуют всем перечисленным выше требованиям.
-
8.2.1 В главном окне ПО кликните по «Quant. Anal.», откроется окно количественного анализа (см. рисунок 4).
Стандарты для образца проверочного анализа

Рисунок 4
-
8.2.2 В разделе «Standards» (Стандарты) выберете основу для образца (Al, Си, Fe) проверочного анализа (см. рисунок 5). В списке стандартов выбрать калибровочный образец в соответствии с калибровочным образцом «SHIMADZU CORPORATION» из
состава спектрометра. Установить границы диапазона массовых долей элементов калибровочного образца в соответствии с таблицей Руководства по эксплуатации п. 9.1.2.
Ready S
Af.VM Ъ-»СМ См* ’
■J к сшшw. к- g в
U36OO
13999
04000 82997 1 3001
Р Ph S Sb Si Sn /п
26002 21000
Ag А
А. 06100 OSOOO
И
N 1
И
6П
1/10
W
1МЫИ>1|
1» М11ЛП"
О » .Jtt'il
Q 4.-.
06100 06000
ооооо ооооо
ооооо ооооо
Gun .SUM
LA
Ai-V-Cw
Cw ГК
MSlwr
Capyto AJ S Ca
Crf«Sw*i
MnStwl
Global Jadg
Cfetejwk)
LASMi
LA Oat
] МАГ.*
ммы
AJObbai
1 Al OotMlJudg
Al 5»
А1<м
I M S<AI
MMg
1 AJZb
CaGhM
j ..'.JiWjXl
Ai Ьплтгг
N Iron^r
I few
Moruw
I
LAG» I
1
МВДЬ
tAStael.P* |
03600
ооооо ооооо ооооо ооооо
00000 ООООО ооооо ооооо
Рисунок 5
26002 21000
I ... —
04uoo
ооооо ооооо
8299/ 13001 ооооо иоаю .00000 ооооо
\z

-
8.2.3 Кликните по «Check Analysis», откроется окно проверочного анализа.
-
8.2.4 Установите на подложку образец для проверочного анализа (калибровочный образец «SHIMADZU CORPORATION» из состава спектрометра).
-
8.2.5 Кликните по «Start Analysis». Начнется выполнение анализа. По завершении анализа отобразятся его результаты (см. рисунок 6). Если значения результатов анализа лежат за пределами сконфигурированного диапазона допустимости, то автоматически выполнится калибровка.

|
FTV F |
U- | |||||||||
|
x m |
<♦•41 |
b’W |
mr |
•J*** |
«ш» |
4* ma | ||||
|
ХМИ |
МЯВ |
41 | ||||||||
|
’l IO»> |
MMO |
SOON |
мак |
6»» |
.«•«) |
■wojo |
MtOt | |||
|
ДТП" |
wr |
«nr |
xwr |
eow |
xw |
wn |
«wo |
axrc | ||
|
JUMX |
.uo. |
&UUC |
XU» |
ACM) |
Wul |
A<U. |
4»Щв ____ |
-
8.2.6 После проведения калибровки очистите кончик электрода предназначенной для этого кистью, смените участок выполнения анализа на поверхности образца и повторите 8.2.5.
-
8.2.7 Спектрометры считаются прошедшими операцию поверки, если значения массовых долей элементов калибровочного образца «SHIMADZU CORPORATION» находятся в пределах диапазона массовых долей элементов калибровочного образца «SHIMADZU CORPORATION» указанных в Руководстве по эксплуатации п. 9.1.2. входящего в комплект спектрометра.
-
8.3.1 Проверить соответствие идентификационных данных программного обеспечения сведениям, приведенным в описании типа на спектрометры.
-
8.3.2 Для просмотра идентификационных данных программного обеспечения, установленного на ПК, необходимо дважды кликнуть по значку (PDA-S) fc 1 на рабочем столе.
Перед экраном входа в систему появится экран с наименованием и номером версии ПО (см. рисунок 7).
0 SHIMADZU
PDA-S
Verocr 103
Рисунок 6
С 2057 • 2013 Sfenrasfeu Caawwur. ЛЛ '«оса
Рисунок 7
-
8.3.3 Спектрометры считаются прошедшими операцию поверки, если идентификационные данные программного обеспечения соответствуют значениям, приведенным в таблице 4.
Таблица 4 - Идентификационные данные
|
Идентификационные данные (признаки) |
Значение |
|
Идентификационное наименование ПО |
PDA-S |
|
Номер версии (идентификационный номер) ПО, не ниже |
1.03 |
|
Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма исполняемого кода) |
- |
-
8.4 Определение метрологических характеристик
-
8.4.1.1 Определение диапазона массовой доли элементов производят при помощи измерения начальной и конечной точки диапазона (Be, Zn для ГСО 10596-2015; Bi, Ni для ГСО 551-86П/555-86П и V, Ni для ГСО 4165-91П, 2489-91П/2497-91П). Поочерёдно установите на подложку и проведите пятикратные измерения массовой доли элементов образцов сплавов из состава ГСО 10596-2015, ГСО 551-86П/555-86П, ГСО 4165-91П, 2489-91П/2497-91П по 8.2.2-8.2.6, меняя участок проведения анализа на поверхности образца перед каждым измерением.
-
8.4.1.2 Вычислить среднее арифметическое значение массовой доли элементов по формуле (1):



где CDj - результат измерения массовой доли элемента, %;
и - число измерений.
-
8.4.1.3 Спектрометры считаются прошедшими операцию поверки, если диапазон измерения массовой доли элементов составляет от 0,01 до 9,0 % в сплавах на основе алюминия, от 0,0012 до 34,0 % в сплавах на основе меди, от 0,005 до 2,28 % сплавах на основе железа.
-
8.4.2.1 Рассчитать абсолютную погрешность измерений массовой доли элементов по формуле (2):
= (о - о)АТ
(2) где о)АТ - аттестованное значение массовой доли элемента, приведенное в паспорте на ГСО, %
-
8.4.2.2 Спектрометры считаются прошедшими операцию поверки, если абсолютная погрешность измерений массовой доли элементов не превышает значений, указанных в таблице 5.
Таблица 5 - Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений массовой доли элементов
|
Наименование характеристики |
Значение |
|
Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений массовой доли элементов в диапазоне, %, не более:
|
±0,0011 ±0,01 ± 0,1 ±1,0 |
9.1 Результаты поверки оформляются протоколом (Приложение А). Сведения о результатах поверки передаются в Федеральный информационный фонд.


Кормилицына
(Обязательное) к Методике поверки МП 043.Д4-20 «ГСП. Спектрометры оптические эмиссионные PDA-MF и PDA-MF Plus. Методика поверки»
ПРОТОКОЛ первичной / периодической поверки от «_______»____________201__года
Средство измерений: Спектрометры оптические эмиссионные PDA-MF и PDA-MF Plus (Наименование СИ, тип (если в состав СИ входит несколько автономных блоков
то приводят их перечень (наименования) и типы с разделением знаком «косая дробь» /)
Зав.№ №/№_________________________
Заводские номера блоков
Принадлежащее______________________________ _____________________
Наименование юридического лица, ИНН
Поверено в соответствии с методикой поверки МП 043.Д4-20 «ГСП. Спектрометры оптические эмиссионные PDA-MF и PDA-MF Plus. Методика поверки», утвержденной ФГУП «ВНИИОФИ» 25 марта 2020 г.________________________________________
Наименование документа на поверку, кем утвержден (согласован), дата
С применением эталонов__
(наименование, заводской номер, разряд, класс точности или погрешность)
При следующих значениях влияющих факторов:
(приводят перечень и значения влияющих факторов, нормированных в методике поверки)
-
- температура окружающего воздуха, °C
-
- относительная влажность воздуха, %
Внешний осмотр:__________________________________________________________
Проверка идентификации программного обеспечения:
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения
|
Идентификационные данные (признаки) |
Значение |
|
Идентификационное наименование ПО |
PDA-S |
|
Номер версии (идентификационный номер) ПО, не ниже |
1.03 |
Опробование:_______________________________________________________________
1олучены результаты поверки метрологических характеристик:
|
Характеристика |
Результат |
Требования методики поверки | |
|
PDA-MF |
PDA-MF Plus | ||
|
Диапазон измерений массовой доли элементов, %
|
от 0,01 до 9,0 от 0,0012 до 34,0 от 0,005 до 2,28 |
от 0,01 до 9,0 от 0,0012 до 34,0 от 0,005 до 2,28 | |
|
Пределы допускаемой | ||
|
абсолютной погрешности измерений массовой доли элементов в диапазоне, %, не более: - от 0,0012 до 0,009 % включ. |
±0,0011 | |
|
- св. 6,009 до 0,1 % включ. |
± 0,01 | |
|
- св. 0,1 до 4,0 % включ. |
±0,1 | |
|
- св. 4,0 до 34,0 % |
± 1,0 |
Рекомендации______________________________________________
Средство измерений признать пригодным (или непригодным) для применения
Ис и о л и ител и:_________________________
подписи, ФИО, должность
11
