中鑫瑞远标准气体研发部门分享一种检验校准气体稳定性的可行方法。

在校准混合气体制备完成之后,在t₀时间用经适当标准校准的分析仪分析其组成,得到的测量结果记为x₀和u(x₀), 分别为组分x的含量及其标准测量不确定度。

在ti(t₁>to)时间用经校准的分析仪进行第二次分析,得到x₁  和u(x₁)。x₁和u(xi)的值通常与xo和u(xa)的值不同。

在95%的置信区间并假定正态分布,由加权微分给出检验统计量D,   见式(A.1):

 检验统计量D

………………………(A.1)

规定统计检验的结果如下:

——D≤2,    无明显的不稳定性;

——D>2,    明显的不稳定性。

这一简单的检验方法仅在不确定度值u(x₁)   和u(x₀)   可比时适用。图 A.1 以及下面的例子说明了不确定度不可比时的情况。

在极限情况,D=2,   即检验显示稳定性为临界状态时,对于标准测量不确定度比率的三种情况,不确定度可比性的影响由插图说明。

不确定度比率的形式为F=u(xo)/u(x₁), 其中假定x。为1,而u(xo)/x₀为0.01,即1%。

显示的比率为:

—t₁=1    时F₁=0.5   (第二次分析的不确定度是第一次分析的一半);

——t₂=2时F₂=1(第二次分析的不确定度等于第一次分析的不确定度);

—t₃=3    时F₃=2   (第二次分析的不确定度是第一次分析的两倍)。

这三种情况覆盖了相当广的不确定度比率范围。

GB/T37180—2018/ISO16664:2017

说明:

X ——时间:

Y—— 组成。

*k为t₀  时间、初次测量的不确定度的2倍(标准不确定度的±2倍)。

图 A.1    对于标准测量不确定度比率F=u(xo)/u(x₁)的三种情况,

在极限情况D=2    时,稳定性统计检验

为再次说明这一影响,特给出两组数据实例。

示例1:结果:D=1.87,混合气体是稳定的。

示例2:结果:D=2.68,混合气体是不稳定的。

GB/T37180—2018/ISO16664:2017

在评估混合气体稳定性时,重要的是应意识到,显著性差异不一定是由组分变化引起的,也可能是由仪器漂移、校准标准降级、分析过程之间的偏差、校准标准的偏差等因素引起的。

因此,得到负面的检验结果(即显著性差异)时,应结合进一步的调查来确定显著变化或差别是由混合气体的降级引起的。