Page 43 - 理化检验-物理分册2022年第十一期
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赵同新, 等: 低合金钢中低含量元素的定量测试及不确定度评估


                      表 3  待测试样的特征 X 射线计数强度             s -1   标准不确定度为 0.0018 。

              元素     测点 1    测点 2   测点 3    平均值    标准偏差       3.4  扩展不确定度
                                                                   取包含因子k=2 时, Mn 元素的扩展不确定度
              Mn    923.70  938.58  934.83  932.37   7.74


               Si  1502.37  1538.51  1532.93  1524.60  19.46   为 0.0048% , Si元素的扩展不确定度为 0.042%.
                                                                   在建立校准曲线的标准试样中, Mn 元素的质
                     表 4  待测试样中不确定度计算的相关数值
                                                               量分数为 0.006% ~1.5% , Si元 素 的 质 量 分 数 为
               元素     计数强度 / s -1   标准偏差        质量分数 / %
                                                              0.008%~0.74% 。在待测试样中, Mn 元素的质量

               Mn       932.370      7.739       0.00120       分数为 0.12% , Si元素的质量分数为 1.36% , 其中

               Si     1524.603      19.456       0.01360       待测试样中 Si元素的质量分数超出了标准试样中
                                                              Si元素的质量分数, 这也是导致 Si元素的扩展不确
            数值计算可得, 待测试样中 Mn 元素的测量不确定
                                                               定度略大一些的原因。
            度为 0.0024% , Si元素的测量不确定度为 0.021% 。
            3.3  重复性                                          4  结论

                 使用同一台仪器, 在同样的测试条件和方法下,
                                                                   对于低合金钢中低合金元素的电子探针微区定
            对待测试样进行 5 组测试, 每组 3 个测试点, Mn 和
                                                               量测试, 使用标准试样建立校准曲线法是一种很好
            Si元素质量分数的测试结果分别如表 5 , 6 所示。
                                                               的定量分析方法。各低含量合金元素在测试条件合
                       表 5 Mn元素质量分数的测试结果                 %
                                                               适的情况下, 元素的质量分数和特征 X 射线计数强
              序号     测点 1    测点 2   测点 3    平均值    标准偏差
                                                               度具有很好的线性关系。

               1     0.121  0.123   0.126   0.123  0.00252
                                                                   使用校准曲线法对待测试样进行定量测试和测

               2     0.123  0.123   0.126   0.124  0.00173
                                                               量不确定度的计算, 低含量元素的定量结果也有很

               3     0.125  0.127   0.121   0.124  0.00306
                                                               好的稳定性和重现性。取包含因子 k=2 时, 待测

               4     0.123  0.126   0.122   0.124  0.00208
                                                               试样中 Mn元素的质量分数为 0.12% , 扩展不确定

               5     0.123  0.126   0.123   0.124  0.00173
                                                               度为 0.0048% ; Si元素的质量分数为 1.36% , 扩展
                        表 6 Si元素质量分数的测试结果                %     不确定度为 0.042% 。
              序号     测点 1    测点 2   测点 3    平均值    标准偏差
                                                               参考文献:

               1     1.363  1.371   1.376   1.370  0.00656
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               2     1.364  1.358   1.367   1.363  0.00458
                                                                    分析与 研 究 中 的 应 用 [ J ] . 理 化 检 验 ( 物 理 分 册 ),
               3     1.384  1.376   1.366   1.375  0.00902
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               4     1.364  1.370   1.353   1.362  0.00862
                                                                [ 2 ]   于凤云, 李绍威, 李春艳, 等 . 含钛高熵合金中 氮 元 素

               5     1.368  1.373   1.364   1.368  0.00451
                                                                    的电子探针微区分析技术[ J ] . 理化检验( 物理分册),

               将表 5 , 6 中的数据代入 JJF1059.1 — 2012 《 测                 2020 , 56 ( 9 ): 28-30.
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            量不确定度评定与表示》 中的计算公式可得: Mn 元
                                                                    不锈钢换热器管 中 的 氮 元 素 [ J ] . 理 化 检 验 ( 物 理 分

            素 5 组测试值合并样本的标准偏差为 0.00228 , 重
                                                                    册), 2021 , 57 ( 6 ): 45-47.
            复性相对标准不确定度为 0.00059 ; Si元素 5 组测


            试值合并样本的标准偏差为 0.00693 , 重复性相对
                                                                                                                
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                                                                [ 2 ]   高怡斐, 王春华, 梁新帮 . 拉伸试验方法 A2 的横梁位
            参考文献:
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