JJF(浙) 1188-2022 磁矩測量儀校準(zhǔn)規(guī)范

（浙）浙 江 省 地 方 計(jì) 量 技 術(shù) 規(guī) 范JJF（浙）1188—2022磁矩測量儀校準(zhǔn)規(guī)范CalibrationSpecificationforMagneticMomentMeasuringInstruments2022-05-07發(fā)布 2022-08-07實(shí)施浙江省市場監(jiān)督管理局 發(fā)布JJF（浙）1188—2022JJF（浙）1188—2022JJF（浙）1188—2022磁矩測量儀校準(zhǔn)規(guī)范JJF（浙）1188—2022Calibrationspecificationformagneticmomentmeasuringinstruments歸口 單位浙省市監(jiān)督理局院參加起草單位：余姚市質(zhì)量檢驗(yàn)檢測中心寧波興隆磁性技術(shù)有限公司本規(guī)范委托寧波市計(jì)量測試研究院負(fù)責(zé)解釋本規(guī)范主要起草人：王一民（寧波市計(jì)量測試研究院）虞志書（浙江省計(jì)量科學(xué)研究院）陳杭武（寧波市計(jì)量測試研究院）參加起草人：孫翔（波市量測研究）馮 丹余姚質(zhì)量驗(yàn)檢中心）黃可可（寧波興隆磁性技術(shù)有限公司）JJF（浙）1188—2022JJF（浙）1188—2022PAGE\*ROMANPAGE\*ROMANII目 錄引言 II范圍 1引用文件 1術(shù)語和定義 1磁矩 1概述 1用途 1測量原理 1結(jié)構(gòu) 2計(jì)量特性 2磁矩值 2校準(zhǔn)條件 2環(huán)境條件 2測量標(biāo)準(zhǔn)與其他設(shè)備 2校準(zhǔn)項(xiàng)目和校準(zhǔn)方法 3校準(zhǔn)項(xiàng)目 3校準(zhǔn)方法 3校準(zhǔn)結(jié)果表達(dá) 4復(fù)校時(shí)間間隔 4附錄A 磁矩測量儀校準(zhǔn)記錄 5附錄B 磁矩測量儀校準(zhǔn)證書內(nèi)頁參考格式 6附錄C 磁矩示值誤差校準(zhǔn)的測量不確定度評定示例 7引 言JJF1071-2010《國家計(jì)量校準(zhǔn)規(guī)范編寫規(guī)則》、JJF1001-2011JJF1059.1-2012制定工作的基礎(chǔ)性系列規(guī)范。本規(guī)范是首次制定。JJF（浙）1188—2022JJF（浙）1188—2022PAGEPAGE4磁矩測量儀校準(zhǔn)規(guī)范范圍本規(guī)范規(guī)定了用磁矩參考樣品校準(zhǔn)磁矩測量儀的方法，適用于測試線圈直徑范圍為50mm~1000mm磁矩測量儀的校準(zhǔn)。引用文件本規(guī)范引用了下列文件：JJF1905-2021 磁通計(jì)校準(zhǔn)規(guī)范JJF1906-2021 恒定磁場線圈校準(zhǔn)規(guī)范JJF（浙）1177-2021 磁矩參考樣品校準(zhǔn)規(guī)GB/T2900.60-2002 電工術(shù)語電磁學(xué)GB/T38437-2019 用抽拉或旋轉(zhuǎn)方式測量鐵磁材料樣品磁偶極矩的方法引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本規(guī)范。術(shù)語和定義magneticmoment全稱磁偶極矩，對于某一區(qū)域內(nèi)的物質(zhì)，等于磁極化強(qiáng)度的體積積分。單位:Wbm。[GB/T2900.60中121.11.55]概述用途磁矩測量儀主要用于測量磁性材料的磁矩值。測量原理1積分測得磁通變化量，其與線圈常數(shù)的乘積即為磁矩值。結(jié)構(gòu)

圖1 磁矩測量儀工作原理圖磁矩測量儀由磁通積分器、測試線圈以及相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)組成。磁通積分器，可以是磁通計(jì)、電子積分器或其他自動積分裝置，測試線圈多采用單軸或三軸亥姆霍茲線圈，也可以是螺線管等其他合適的線圈。計(jì)量特性磁矩值測量范圍：（0.1~150）μWbm。最大允許誤差：±0.1%~±5.0%。校準(zhǔn)條件環(huán)境條件環(huán)境條件應(yīng)滿足：a)環(huán)境溫度：(20±5)℃；相對濕度：≤80%；無明顯影響校準(zhǔn)的振動、沖擊以及其他電磁干擾。 磁矩參考樣品磁矩參考樣品的擴(kuò)展不確定度不超過被校磁矩測量儀最大允許誤差的三分之一。浙校儀器測試線圈的均勻區(qū)。校準(zhǔn)項(xiàng)目和校準(zhǔn)方法校準(zhǔn)項(xiàng)目外觀和狀態(tài)檢查磁矩示值誤差校準(zhǔn)方法外觀和狀態(tài)檢查檢查磁矩測量儀的外觀應(yīng)完好，無影響工作的機(jī)械損傷，磁通積分器各操作部件應(yīng)靈活。通電后檢查儀器顯示應(yīng)正常，檢查軟件系統(tǒng)中設(shè)置的測試線圈參數(shù)是否正確。校準(zhǔn)前，磁矩測量儀應(yīng)按照使用說明書的要求進(jìn)行預(yù)熱，磁矩參考樣品應(yīng)在現(xiàn)場環(huán)境條件下靜置不少于15分鐘。磁矩示值誤差根據(jù)測試線圈均勻區(qū)大小選擇合適規(guī)格的磁矩參考樣品；選擇合適的檔位，使磁矩值在測量儀量程的（10~90%）范圍內(nèi)；將樣品置于測試線圈徑向和軸向的中心位置，與測試線圈同軸；調(diào)節(jié)磁矩測量儀的漂移并置零；穩(wěn)定時(shí)，記錄被校磁矩測量儀的磁矩值mx。按公式（1)計(jì)算磁矩示值誤差：mmxm0

（1）式中：m——被校磁矩測量儀的示值誤差，Wbm；mx——被校磁矩測量儀的示值，Wbm；m0——磁矩參考樣品的標(biāo)稱磁矩值，Wbm。值mx。按公式（2)計(jì)算磁矩示值誤差：mmxm

（2）2 0a)~f)其基面與測量線圈的軸線垂直。校準(zhǔn)結(jié)果表達(dá)校準(zhǔn)結(jié)果應(yīng)在校準(zhǔn)證書中表達(dá)，校準(zhǔn)證書至少包括以下信息：標(biāo)題：“校準(zhǔn)證書”；實(shí)驗(yàn)室名稱和地址；進(jìn)行校準(zhǔn)的地點(diǎn)（如果與實(shí)驗(yàn)室的地址不同）；證書的唯一性標(biāo)識（如編號），每頁及總頁數(shù)的標(biāo)識；客戶的名稱和地址；被校對象的描述和明確標(biāo)識；對象的接收日期；明；校準(zhǔn)所依據(jù)的技術(shù)規(guī)范的標(biāo)識，包括名稱及代號；本次校準(zhǔn)所用測量標(biāo)準(zhǔn)的溯源性及有效性說明；校準(zhǔn)環(huán)境的描述；校準(zhǔn)結(jié)果及其測量不確定度的說明；對校準(zhǔn)規(guī)范的偏離的說明；校準(zhǔn)證書或校準(zhǔn)報(bào)告簽發(fā)人的簽名、職務(wù)或等效標(biāo)識；校準(zhǔn)結(jié)果僅對被校對象有效的聲明；未經(jīng)實(shí)驗(yàn)室書面批準(zhǔn)，不得部分復(fù)制證書的聲明。復(fù)校時(shí)間間隔1校時(shí)間間隔。JJF（浙）1188—2022JJF（浙）1188—2022PAGEPAGE5附錄A磁矩測量儀校準(zhǔn)記錄證書編號 委托方 托方地址 器具名稱 造單位 型號規(guī)格 具編號 校準(zhǔn)地點(diǎn) 環(huán)境溫度 ℃相對濕度 %校準(zhǔn)日期 校準(zhǔn)員 驗(yàn)員 準(zhǔn)依據(jù) 校準(zhǔn)所用的主要計(jì)量器具:名稱型號規(guī)格編號測量范圍不確定度/準(zhǔn)確度等級或最大允許誤差證書編號/有效期校準(zhǔn)結(jié)果：觀及狀態(tài)： 磁矩示值誤差線圈方向線圈常數(shù)KB(m)示值mx(μWbm)標(biāo)準(zhǔn)值m0(μWbm)示值誤差m(μWbm)X軸Y軸Z軸抽拉法：mmxm0， 旋轉(zhuǎn)法：mmx/2m0校準(zhǔn)結(jié)果的擴(kuò)展不確定度：Urel%,（k2）。JJF（浙）1188—2022JJF（浙）1188—2022PAGEPAGE10附錄B磁矩測量儀校準(zhǔn)證書內(nèi)頁參考格式證書編號××××××—××××校準(zhǔn)結(jié)果：外觀及狀態(tài)： 磁矩示值誤差：線圈方向線圈常數(shù)KB(m)示值mx(μWbm)標(biāo)準(zhǔn)值m0(μWbm)示值誤差m(μWbm)X軸Y軸Z軸校準(zhǔn)結(jié)果的擴(kuò)展不確定度：Urel%,（k2）。附錄C磁矩示值誤差校準(zhǔn)的測量不確定度評定示例概述0.5397μWbm量不確定度評定。被校磁矩測量儀的最大允許誤差為±2.5%。不確定度分析測量模型磁矩測量儀的磁矩示值誤差可表示為：mmxm0式中：m——被校磁矩測量儀在該校準(zhǔn)點(diǎn)示值誤差，韋伯米，Wbm；mx——被校磁矩測量儀示值，韋伯米，Wbm；m0——磁矩參考樣品標(biāo)稱磁矩值，韋伯米，Wbm。測量不確定度的主要來源磁矩示值誤差的測量不確定度的主要來源包括：由被校磁矩測量儀引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(mx；由磁矩參考樣品引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(m0。由于各輸入量彼此獨(dú)立不相關(guān)，合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度可表示為：c2u(mc2u(m) u(m2221xc20式中各靈敏系數(shù)分別為：12cm1，c12mx

m1m0標(biāo)準(zhǔn)不確定度評定由被校磁矩測量儀引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(mx)由被校磁矩測量儀測量重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度(mx)10C.1。表C.1 磁矩測量數(shù)據(jù)序號12345678910校準(zhǔn)結(jié)果μWbm0.53970.53980.54000.53980.53930.53980.54000.54000.53980.5399磁矩測量平均值：

im1nmini1

μWbm1n1n1 inm2i1s 0.000125μWbm由測量重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：u1(mx)s0.000125μWbm由被校磁矩測量儀測試線圈不均勻引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u2(mx)以D150mm的亥姆霍茲線圈為例，經(jīng)試驗(yàn)，其中心20mm×20mm×20mm范0.34%，半寬度為amx0.340.001835

μWbm，假設(shè)為均勻3分布k3

，則由測試儀測試線圈不均勻引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：u2mx

a0.001059k

μWbm綜上，由被校磁矩測量儀引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：u(mx)0.00012520.00012520.0010592

uu2(m)u2(m1 x2 xμWbm0.001066

μWbm由磁矩參考樣品標(biāo)準(zhǔn)磁矩值引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(m0)由磁矩參考樣品標(biāo)稱示值引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度(m0)一等磁矩參考樣品標(biāo)稱示值為m00.5397

μWbm，其最大允許誤差為3±0.5%，則半寬度為a0.002698μWbm，假設(shè)為均勻分布k3

，則由磁矩參考樣品標(biāo)稱磁矩值引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：uma0.001558

μWbm1 0 k由樣品工作溫度變化引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u2(m0)控制工作環(huán)境溫度，使其與磁矩參考樣品賦值時(shí)的環(huán)境溫度相差不大于35℃。假設(shè)磁矩參考樣品磁矩的溫度系數(shù)為-0.05%/℃，則半寬度為3am0(0.05%)50.001349

μWbm，假設(shè)為均勻分布k

，則因樣品溫度變化引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：u20

a0.000779k

μWbm綜上，由磁矩參考樣品磁矩值引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為u(m0)0.00155820.00155820.0007792

uu2(m)u2(m1 0 2 0μWbm0.001742

μWbm計(jì)算合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度c2u(mc2u(m) u(m2221xc200.0010662(1)20.0017420.002043