實(shí)驗(yàn)室作為檢測(cè)和校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)的重要場(chǎng)所,其環(huán)境條件對(duì)實(shí)驗(yàn)有著極其重要的影響,精密儀器的計(jì)量檢定,如校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)砝碼、精密壓力表等對(duì)實(shí)驗(yàn)室環(huán)境條件有著極為苛刻的要求。所以,在實(shí)驗(yàn)室投入使用前進(jìn)行環(huán)境條件的驗(yàn)證非常必要。
顆粒計(jì)數(shù)器是目前最常用的油液固體污染檢測(cè)設(shè)備,隨著新型液壓設(shè)備數(shù)量的不斷增加,對(duì)顆粒計(jì)數(shù)器的檢測(cè)精度和數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確一致性提出了更高的要求。本文在借鑒其他參數(shù)比對(duì)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,結(jié)合一次污染度比對(duì)的具體實(shí)施情況,總結(jié)經(jīng)驗(yàn)供同行借鑒。
一、污染度比對(duì)實(shí)驗(yàn)
1.基本過(guò)程
主導(dǎo)實(shí)驗(yàn)室選擇已檢測(cè)并確定指定值的液壓油油樣作為盲樣,參加比對(duì)的各油液監(jiān)控室分別使用本實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)顆粒計(jì)數(shù)器(污染度測(cè)試儀)對(duì)盲樣進(jìn)行檢測(cè),并將檢測(cè)結(jié)果提交主導(dǎo)實(shí)驗(yàn)室。主導(dǎo)實(shí)驗(yàn)室對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后提出比對(duì)報(bào)告,并根據(jù)比對(duì)結(jié)果由主導(dǎo)實(shí)驗(yàn)室對(duì)參評(píng)實(shí)驗(yàn)室采取儀器校準(zhǔn)、人員培訓(xùn)、實(shí)驗(yàn)室建設(shè)等方面的改正措施。
參加本次比對(duì)的共有26個(gè)油液分析室,分別以1~26號(hào)表示。參加比對(duì)的設(shè)備型號(hào)主要有濾網(wǎng)阻塞式顆粒計(jì)數(shù)器(DW-1型)和遮光式自動(dòng)顆粒計(jì)數(shù)器(PAMAS-S40型、PAMAS-SBSS型、HIAC-8011型、PODS型)等,涉及的設(shè)備型號(hào)較為廣泛。
2.盲樣的確定
根據(jù)參比實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)顆粒計(jì)數(shù)器(或污染度測(cè)試儀)的檢測(cè)范圍和檢測(cè)限,比對(duì)盲樣采用15#航空液壓油添加適量的標(biāo)準(zhǔn)ACFTD粉末制備而成,其中>5μm、>15μm的固體顆粒含量由主導(dǎo)實(shí)驗(yàn)室給定,并進(jìn)行均勻性考核和穩(wěn)定性考核。按照GJB 420A-1996《飛機(jī)液壓系統(tǒng)用油液固體污染度分級(jí)》規(guī)定的航空液壓油污染度等級(jí)判定辦法,確定測(cè)試固體顆粒粒徑>5μm的顆粒濃度值作為比對(duì)評(píng)判依據(jù),其他粒徑固體顆粒濃度測(cè)試值作為參考。
3.數(shù)據(jù)處理方法的確定
由于油液自動(dòng)顆粒計(jì)數(shù)器參數(shù)的特殊性,要求對(duì)盲樣進(jìn)行3次測(cè)試來(lái)評(píng)價(jià)顆粒計(jì)數(shù)器準(zhǔn)確度。判斷標(biāo)準(zhǔn)為
式中——某實(shí)驗(yàn)室盲樣測(cè)試結(jié)果平均值;X——盲樣定值確定的指定值,本次盲樣>5μm顆粒定值結(jié)果為16530顆/100mL。
若某個(gè)測(cè)試結(jié)果≤0.3,判該實(shí)驗(yàn)室完全受控;若某個(gè)測(cè)試結(jié)果0.3<Δ≤1或-0.5≤Δ<-0.3,判該實(shí)驗(yàn)室基本受控;若某個(gè)測(cè)試結(jié)果Δ>1或Δ<-0.5,判該實(shí)驗(yàn)室不受控。
4.比對(duì)結(jié)果
根據(jù)各參比實(shí)驗(yàn)室提供的數(shù)據(jù),按照相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理方法,各實(shí)驗(yàn)室比對(duì)結(jié)果如表1所示。
表1 比對(duì)結(jié)果
本次比對(duì)有8個(gè)實(shí)驗(yàn)室不受控,7個(gè)實(shí)驗(yàn)室基本受控,其余11個(gè)實(shí)驗(yàn)室為完全受控。比對(duì)的結(jié)果和各實(shí)驗(yàn)室的實(shí)際情況相符,比對(duì)達(dá)到了良好的效果,并針對(duì)各實(shí)驗(yàn)室在比對(duì)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題提出了建議,為各實(shí)驗(yàn)室能力的提高起到了很好的指導(dǎo)作用。
二、經(jīng)驗(yàn)和體會(huì)
污染度參數(shù)測(cè)量存在較大的不確定性,盲樣具有消耗性,測(cè)試不可重復(fù),因此分發(fā)到各實(shí)驗(yàn)室的盲樣的均勻性和穩(wěn)定性對(duì)比對(duì)的結(jié)果會(huì)造成很大影響。同時(shí),由于污染度參數(shù)的特殊性,數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)處理的方法對(duì)比對(duì)結(jié)果的有效性也有重大影響,本文在參考其他參數(shù)比對(duì)并結(jié)合本次比對(duì)的基礎(chǔ)上,總結(jié)了以下幾點(diǎn)體會(huì)。
1.制定完善的計(jì)劃和方案
比對(duì)過(guò)程中,主導(dǎo)實(shí)驗(yàn)室和參比實(shí)驗(yàn)室之間進(jìn)行了細(xì)致的交流,及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并整改,適時(shí)調(diào)整相應(yīng)的計(jì)劃措施。主導(dǎo)實(shí)驗(yàn)室工作人員就比對(duì)方案和盲樣考核方案進(jìn)行了專家評(píng)審,在聽(tīng)取了專家的意見(jiàn)和建議后確定最終方案,為比對(duì)工作提供了重要保證。
2.重視盲樣的制備、定值和考核
本次盲樣在制備完成后經(jīng)過(guò)充分的搖勻再進(jìn)行定值,定值由國(guó)防科技顆粒度一級(jí)計(jì)量站提供,定值結(jié)果溯源到國(guó)防最高標(biāo)準(zhǔn),定值準(zhǔn)確可靠。均勻性檢驗(yàn)根據(jù)JJF1006-1994《一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)技術(shù)規(guī)范》中4.1的抽樣要求,用方差分析法(F檢驗(yàn)法)進(jìn)行分析。穩(wěn)定性檢驗(yàn)持續(xù)整個(gè)比對(duì)期間,從樣品制備完成到最后一家實(shí)驗(yàn)室測(cè)試完成,每?jī)芍軐?duì)盲樣進(jìn)行一次檢驗(yàn),并采用直線擬合法(t檢驗(yàn)法),對(duì)制備的盲樣進(jìn)行穩(wěn)定性檢驗(yàn)。
盲樣的一致性對(duì)污染度檢測(cè)能力比對(duì)工作至關(guān)重要。本次盲樣為主導(dǎo)實(shí)驗(yàn)室聯(lián)合參比實(shí)驗(yàn)室完成制備和考核,盲樣定值保證了量值可溯源到國(guó)防最高計(jì)量標(biāo)準(zhǔn),盲樣的均勻性和穩(wěn)定性考核確保了比對(duì)中出現(xiàn)的不滿意效果不歸咎于盲樣之間或盲樣本身的變異性,僅與實(shí)驗(yàn)室測(cè)量水平相關(guān),保證了本次比對(duì)工作的有效性。
3.正確選擇數(shù)據(jù)處理方法
比對(duì)數(shù)據(jù)處理和評(píng)價(jià)方法是本次比對(duì)的又一關(guān)鍵點(diǎn),本次比對(duì)根據(jù)污染度參數(shù)的特殊性,采用了污染度參數(shù)獨(dú)有的數(shù)據(jù)處理方法。
無(wú)論是按照國(guó)際上的標(biāo)準(zhǔn),還是我國(guó)參考國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)制定的標(biāo)準(zhǔn),均為高一等級(jí)的污染度顆粒數(shù)為低一等級(jí)污染度顆粒數(shù)的兩倍,本次比對(duì)以GJB420A-1996的標(biāo)準(zhǔn)為例判定污染度,數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)方法以污染度等級(jí)為依據(jù),對(duì)測(cè)試結(jié)果與定值結(jié)果進(jìn)行計(jì)算來(lái)判別受控情況,具體判斷標(biāo)準(zhǔn)為測(cè)試結(jié)果與盲樣的定值結(jié)果在同一污染度等級(jí)的實(shí)驗(yàn)室為完全受控,上下相差一級(jí)的為基本受控,其他為不受控。
該統(tǒng)計(jì)方法以盲樣的定值為基礎(chǔ),各參比實(shí)驗(yàn)室之間互不干擾,不受異常數(shù)據(jù)的影響,可以給予參比實(shí)驗(yàn)室客觀的評(píng)價(jià),評(píng)價(jià)結(jié)果令人信服。但是該評(píng)價(jià)方法需要有準(zhǔn)確的定值,無(wú)形中增加了比對(duì)操作上的難度。
隨著新型液壓油設(shè)備的不斷增加,對(duì)污染度參數(shù)測(cè)量的準(zhǔn)確性和一致性提出了更高的要求,在顆粒計(jì)數(shù)器(污染度測(cè)試儀)計(jì)量檢定的基礎(chǔ)上,開(kāi)展實(shí)驗(yàn)室間的比對(duì)工作也是非常有必要的。
本文刊發(fā)于《中國(guó)計(jì)量》雜志2018年第11期
作者:海軍航空裝備計(jì)量監(jiān)修中心 杜傳斌 梁圣偉 楊興星