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分析真空干燥箱溫度穩(wěn)定度的不確定度因素
真空干燥箱屬于環(huán)境試驗設(shè)備。 為了保證設(shè)備的正常使用，一般需定期進行校準。 實際通常在對此類箱體進行溫度校準時主要考核以下指標：溫度波動度、溫度均勻度、溫度穩(wěn)定度及溫度偏差，具體敘述如下：
一、溫度波動度
真空干燥箱溫度波動度的考核方法是在干燥箱工作空間溫度達到設(shè)定溫度2h后， 每隔2min測1次中心點的溫度，測30min，共測16個溫度值。 中心點zui高溫度與zui低溫度之差的一半，冠以“±”號，為溫度波動度，該值應(yīng)≤1℃。
二、溫度均勻度
真空干燥箱不需要校準溫度均勻度指標。 這是因為電熱真空干燥箱內(nèi)依靠氣體分子運動使工作室溫度達到均勻的可能幾乎不存在。 因此，從概念上就不能把通常鼓風(fēng)干燥箱所規(guī)定的溫度均勻度定義用到真空干燥箱上來，在真空狀態(tài)下設(shè)這個指標是沒有意義的。 熱輻射的量和距離的平方成反比，如同一個試件，距離加熱壁20cm處所接受的輻射熱只是距離加熱壁10cm處的1/4。由于真空干燥箱很難在結(jié)構(gòu)上做到使 工作室在三維空間內(nèi)的各點三維輻射熱均勻一致，所以，在JB/T9505-1999中是不需要校準溫度均勻度的。
三、溫度穩(wěn)定度及溫度偏差
真空干燥箱溫度穩(wěn)定度的考核方式是，考核24h，每隔2h測試1次，共12次。
真空干燥箱一般只考核其溫度穩(wěn)定度，而不考核溫度偏差，這是因為真空干燥箱的儀表讀數(shù)與真空室里的溫度計讀數(shù)差異很大，電熱真空干燥箱都采用先 加熱真空室壁面、再由壁面向工件進行輻射加熱的方式。 在這種方式下，控溫儀表的溫度傳感器可以布置在真空室外壁。 傳感器可以同時接受對流、傳導(dǎo)和輻射熱。 而處于真空室里的溫度計只能接受輻射熱， 且其黑度不可能達到1，相當一部分輻射熱被折射了，因此，溫度計反映的溫度值就肯定低于儀表的溫度讀數(shù)。 一般來說，200℃工況時儀表的溫度讀數(shù)與溫度計的讀數(shù)相差30℃以內(nèi)是正常的，所以真空箱不考核溫度偏差而只考核溫度穩(wěn)定度。 依據(jù)JB/T9505-1999，該指標是在不改變真空箱試驗溫度的情況下連續(xù)24h所測得的溫度值的數(shù)值， 測試標準器可用標準水銀溫度計或熱電偶。這兩種標準器各有特點， 標準水銀溫度計在測試時是放置在箱內(nèi)中心，從玻璃窗口能讀數(shù)的位置，測量時每隔2h讀1次數(shù)，操作比較方便，但不能自動記錄數(shù)據(jù)。 熱電偶則必須把它剝成裸絲狀，將其從箱體中心穿過門邊的密封條，接到外面的數(shù)字記錄儀上。 必須注意的是，接出時不能影響箱體的真空度。這種測量方法的優(yōu)點是能自動檢測和記錄數(shù)據(jù)，不必隔2h讀1次數(shù)。 計量技術(shù)機構(gòu)是根據(jù)不同情況來選用檢測方法的， 當標準器的準確度均符合要求時，這兩種方法是任選的。 每隔2h測試1次，共測12次，每次在5min內(nèi)用等間隔時間讀取6個溫度值， 并求其平均溫度。 比較12個平均溫度與基準溫度之差，取其zui大差值為溫度穩(wěn)定度，應(yīng)≤2℃。
四、溫度穩(wěn)定度校準的不確定度分析
干燥箱溫度的校準設(shè)備由溫度傳感器和數(shù)字溫度顯示儀組成，該套設(shè)備具有溫度修正值。 真空干燥箱溫度穩(wěn)定度是指12個平均溫度與基準溫度之差的zui大值，真空干燥箱溫度穩(wěn)定度不確定度分析及計算