无取向硅钢叠装系数测量不确定度的评定

无取向硅钢叠装系数测量不确定度的评定
文章根据JJF1059-1999技术规范和CSM 01 01 02 01-2006推荐技术和方法，对无取向硅钢叠装系数测量过程中的不确定度来源进行了分析，采用A类、B 类的评定方法对各种因素引起的不确定度分量、合成不确定度、扩展不确定度进行了评定，并给出了评定结果。

标签：不确定度；合成不确定度；扩展不确定度
前言
测量不确定度用于描述测量结果的可疑程度。

不确定度越小，则测量结果的可疑程度越小，测量结果的水平和质量越高。

无取向硅钢是电力、电子和军事工业不可缺少的软磁合金，主要用作各种电动机、发动机和变压器的铁芯及其他部件，其叠装系数是非常重要和必须的评定指标，沙钢的硅钢已投产，为使硅钢的产品认证和测量设备审核认证顺利通过；为指导硅钢的顺利生产，提供科学的试验数据，为此文章对无取向硅钢叠装系数测量不确定度进行了评定。

1 试验条件及被测对象
（1）测量方法：GB/T19289-2003《电工钢片（带）的密度、电阻率和叠装系数的测量方法》。

（2）评定依据：JJF1059-1999《测量不确定度评定与表示》。

（3）环境条件：室温23±5℃，相对湿度<80%。

（4）使用仪器：PL2001-L型电子天平，d=0.1g，Max2100g；DZ-2007叠装系数测试仪。

（5）被测对象：标准样品，检测项目：叠装系数f。

（6）适用范围：文章评定结果适用于厚度为0.35～0.5mm的各类无取向硅钢片，符合上述条件的测量，一般可参照文章的评定结果以考察结果的准确性。

2 评定步骤
2.1 数学模型
叠装系数f的数学模型为：
2.2 不确定度来源
根据数学模型判断其不确定度来源：
（1）重复性测量的相对标准不确定度分项urel（rep）；（2）天平称量误差引起的相对标准不确定度分项urel（1）；（3）尺寸测量引起的相对标准不确定度分项，包括试样的平均长度l采用游标卡尺测量引起的urel（2）和试样的平均宽度b采用数显卡尺测量引起的urel（3）；（4）检测方法引起的相对标准不确定度分项urel（4）。

其中urel（rep）采用A类评定，urel（1）、urel（2）、urel（3）、urel（4）采用B类评定。

2.3 标准不确定度分项的评定
2.3.1 urel（rep）的计算
为获得重复性测量的不确定度，用被测样品连续测量10次。

测量结果见表1、表2。

2.3.3 urel（2）和urel（3）的计算
试样的平均长度l采用游标卡尺测量，最小单位0.02mm，其应
2.3.4 urel（4）的计算
依据GB/T19289，本检测方法的再现性用叠装系数的相对标准偏差表示为0.7%，则检测方法引起的标准不确定度分项urel（4）的计算如下：
2.4 合成标准不确定度的评定
2.4.1 不确定度分項汇总
表3中汇总了影响硅钢片叠装系数f不确定度的相对不确定度分项
2.4.2 相对合成不确定度的计算
根据数学模型及不确定度来源分析，则有
2.5 相对扩展不确定度的评定
取置信概率p=95%，按kp=2，
3 不确定度报告
硅钢片叠装系数f测量不确定度的评定报告如下：
4 结束语
（1）无取向硅钢叠装系数测量不确定度为f=99.9584%，U95（f）=0.02779，K=2，其意义说明其硅钢片的叠装系数在（99.9584-0.02779）%
至（99.9584+0.02779）%的区间包含了试验结果可能值的95%。

（2）无取向硅钢的叠装系数在（99.9584-0.02779）%至（99.9584 +0.02779）%符合其标准规定（100-0.1）%的要求。