JJF(晋) 152-2025 针式测厚仪校准规范

　　山西省地方计量技术规范

JJF(晋)152-2025

针式测厚仪校准规范

Calibration Specification of Needle Type Thickness Gauges

2025-08-26 发布2025-11-01 实施

山西省市场监督管理局发布

归口单位：山西省市场监督管理局

主要起草单位：山西省检验检测中心(山西省标准计量

技术研究院)

本规范主要起草人：

黄兴(山西省检验检测中心(山西省标准计量技术研究院))

岩君芳(山西省检验检测中心(山西省标准计量技术研究院))

张益恺(山西省检验检测中心(山西省标准计量技术研究院))

参加起草人：

冯瑞琪(山西省检验检测中心(山西省标准计量技术研究院))

刘鑫(山西省检验检测中心(山西省标准计量技术研究院))

李涛(山西省检验检测中心(山西省标准计量技术研究院))

王灶惠(山西省节能中心有限公司)

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目录

引言.............................................................................................................................................I

1 范围............................................................................................................................................1

2 引用文件....................................................................................................................................1

3 概述............................................................................................................................................1

4 计量特性....................................................................................................................................2

4.1 压板尺寸.................................................................................................................................2

4.2 压头直径.................................................................................................................................2

4.3 示值变动性..............................................................................................................................2

4.4 示值误差.................................................................................................................................2

4.5 漂移.........................................................................................................................................2

5 校准条件....................................................................................................................................2

5.1 环境条件.................................................................................................................................2

5.2 测量标准及其他设备..............................................................................................................2

6 校准项目和校准方法.................................................................................................................2

6.1 校准前检查和准备...................................................................................................................2

6.2 压板尺寸.................................................................................................................................3

6.3 压头直径.................................................................................................................................3

6.4 示值变动性..............................................................................................................................3

6.5 示值误差.................................................................................................................................3

6.6 漂移.........................................................................................................................................3

7 校准结果的表达.........................................................................................................................3

8 复校时间间隔..............................................................................................................................4

附录A 校准原始记录格式示例................................................................................................... 5

附录B 校准证书内页格式示例................................................................................................... 6

附录C 机械针式测厚仪示值误差校准结果不确定度评定示例............................................... 7

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I

引言

JJF 1071—2010《国家计量校准规范编写规则》、JJF 1001—2011《通用计量术语及

定义》和JJF 1059.1—2012《测量不确定度评定与表示》共同构成支撑本规范编制工作

的基础性系列规范。

本规范在制定中参考了JJG 30—2012《通用卡尺》、GB/T 5480—2017《矿物棉及其

制品试验方法》、GB 50205—2020《钢结构工程施工质量验收标准》中的相关项目和方法。

本规范为首次发布。

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1

针式测厚仪校准规范

1 范围

本规范适用于针式测厚仪的校准。

2 引用文件

本规范引用了下列文件：

JJG 30—2012 通用卡尺

GB/T 5480—2017 矿物棉及其制品试验方法

GB 50205—2020 钢结构工程施工质量验收标准

使用本规范时应注意使用上述引用文献的现行有效版本。

3 概述

针式测厚仪是一种常用的测量厚度的计量器具，Ⅰ型针式测厚仪(如下图)由标尺、

滑标、测杆、测针、止动螺丝、压板等构成，主要用于橡胶、矿物棉及其制品、绝热材料

制品等软体材料的测量上;Ⅱ型针式测厚仪(如下图)由标尺、刻度、测针等构成，主要

用于钢结构防火涂料及合成材料面层等厚度的测量。针式测厚仪常见的外形结构示意图见

图1~图2 所示。

图1 Ⅰ型针式测厚仪外形结构示意图图2 Ⅱ型针式测厚仪外形结构示意图

1——标尺; 1——标尺;

2——滑标; 2——刻度;

3——测针; 3——测针;

4——止动螺丝; 4——防火层

5——压板

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2

4 计量特性

4.1 压板尺寸

对于Ⅰ型针式测厚仪，压板尺寸为200mm×200mm。

4.2 压头直径

对于Ⅱ型针式测厚仪，压头直径不大于30mm。

4.3 示值变动性

带表针式测厚仪，不超过分度值的1/2。数显针式测厚仪不超过0.01mm。

4.4 示值误差

机械针式测厚仪：一般不超过±1mm

带表针式测厚仪：一般不超过±0.1mm

数显针式测厚仪：一般不超过±0.1mm

4.5 漂移

数显针式测厚仪数字漂移在1h 内一般不超过1 个分辨力。

注：以上技术要求不用于合格判定，仅供参考。

5 校准条件

5.1 环境条件

5.1.1 温度：(20±10)℃，针式测厚仪和校准用器具等温平衡时间不少于2h。

5.1.2 相对湿度：≤80%，校准地点附近不应有影响校准结果的震动和电磁干扰。

5.2 测量标准及其他设备

校准用标准器及相应设备的推荐计量性能见表1。

表1 测量标准及其他设备

序号校准用标准器及相应设备计量性能

1 数显卡尺量程大于300mm，MPE：±(0.02～0.03)mm

2 平板1 级

3 量块3 级或5 等

6 校准项目和校准方法

6.1 校准前检查和准备

标尺标记应清晰，不应有锈蚀、断线或粗细不均等，各部分相互作用稳定、工作可靠;

数字显示应清晰、完整。测针垂直无弯曲、变形，表面无锈蚀、灰尘及污渍。校准前用干

净的软布或棉签轻轻擦拭测厚仪探头表面，确保没有灰尘和污渍。

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3

6.2 压板尺寸

将针式测厚仪的压板放置在平板上，用数显卡尺分别测量其长度和宽度，每个尺寸在

压板的前、中、后三个位置进行测量，取平均值作为测量结果。

6.3 压头直径

将针式测厚仪的压头放置在平板上，用数显卡尺对其直径进行三次测量，每次旋转60°，

共三个位置，取平均值作为测量结果。

6.4 示值变动性

对于数显或带表式针式测厚仪，将压头或压板基准面与平板接触，移动测杆，使测针

测量面与平板接触。重复测量5 次并读数。示值变动性取最大与最小读数的差值。

6.5 示值误差

用3 级或5 等量块测量。测量时，在测量范围内均匀分布3 点，按受检尺寸依次将两

组同一尺寸的量块平行放置在1 级平板上，使压头或压板基准面和量块接触，再移动测杆，

使其测针测量面和平板接触，进行读数。

各点示值误差以该点读数值与量块尺寸之差确定，见公式(1)。

(1)

式中：e——针式测厚仪的示值误差;

L——针式测厚仪的读数值;

L0——量块的长度。

6.6 漂移

在有效测量范围内任选一组量块进行漂移的校准。在1h 内，记录初始值，并每隔15min

记录1 次示值，取与初始值差值最大的漂移的绝对值作为测量结果。带有自动关机功能的

数显针式测厚仪可不校此项。

7 校准结果的表达

校准后的针式测厚仪出具校准证书。校准结果应在校准证书上反映。

校准证书应至少包括以下信息：

a) 标题：“校准证书”;

b) 实验室名称和地址;

c) 进行校准的地点(如果与实验室的地址不同);

d) 证书的唯一性标识(如编号)，每页及总页数的标识;

e) 客户的名称和地址;

f) 被校对象的描述和明确标识(如仪器名称、规格型号、出厂编号、制造厂);

e  L  L0

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g) 进行校准的日期，如果与校准结果的有效性和应用有关时，应说明被校对象的接收日期;

h) 如果与校准结果的有效性应用有关时，应对被校样品的抽样程序进行说明;

i) 校准所依据的技术规范的标识，包括名称及代号;

j) 本次校准所用测量标准的溯源性及有效性说明;

k) 校准环境的描述;

l) 校准结果及其测量不确定度的说明;

m) 对校准规范的偏离的说明;

n) 校准证书或校准报告签发人的签名、职务或等效标识;

o) 校准结果仅对被校对象有效的声明;

p) 未经实验室书面批准，不得部分复制证书的声明。

8 复校时间间隔

建议一般不超过1年。由于复校时间间隔的长短是由仪器的使用情况、使用者、仪器

本身质量等诸多因素所决定的，因此送校单位可根据实际使用情况自主决定复校时间间隔。

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附录A

校准原始记录格式示例

针式测厚仪校准原始记录见表A.1

表A.1 针式测厚仪校准原始记录

校准员： 核验员： 校准日期：

证书编号：

送校单位名称：

送校单位地址：

仪器名称： 型号：

生产厂家： 出厂编号：

校准地点： 环境温度： 相对湿度：

校准依据：

校准所用标准器具

名称测量范围编号

不确定度/准确度等

级/最大允许误差

证书编号

证书

有效期

溯源

机构

校准项目校准结果

压板尺寸/ mm

长

前中后平均值

宽

前中后平均值

压头直径/ mm

0° 120° 240° 平均值

示值变动性/ mm

1 2 3 4 5 最大-最小

示值误差/ mm

标准值测量点1 测量点2 测量点3

读数值

示值误差

漂移/ mm

0 min 15 min 30 min 45 min 60 min 最大漂移

示值误差校准结果的扩展不确定度：U= mm (k=2)

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附录B

校准证书内页格式示例

校准证书内页格式见表B.1

表B.1 校准证书内页格式

序号校准项目校准结果

1 压板尺寸/ mm

长

宽

2 压头直径/ mm

3 示值变动性/ mm

4 示值误差/ mm

5 漂移/ mm

示值误差校准结果的扩展不确定度：U= mm( k=2)

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7

附录C

机械针式测厚仪示值误差校准结果不确定度评定示例

C.1 测量方法

将两组标称值为121.8mm 的量块平行放置在1 级平板上，使压板基准面和量块接触，

再移动测杆，使其测针测量面和平板接触，进行读数。读数值与量块尺寸之差为示值误差。

C.2 测量模型

C.2.1 测量的数学模型：

m n m m m n n n e  L  L  L  t  L  t

式中： ——针式测厚仪的示值误差;

——针式测厚仪的示值(20℃条件下);

——量块的长度(20℃条件下);

——分别为针式测厚仪和量块的线膨胀系数;

——分别为针式测厚仪和量块实际温度偏离标准温度20℃的温度值。

C.2.2 方差及灵敏系数

为简化运算，舍去微小量，并转化相关项影响：

令m n       ， t m n   t  t ，取m n L  L  L ， m n    ， m n t  t  t ，

代入公式后，经整理得：

m n t e L L L t  L           

合成标准不确定度u

c 可表示为:

2...

4

2

4

2

3

2

3

2

2

2

2

2

1

2

1

u 2 c u c u c u c u c        

灵敏系数c

1～c4为：

/ 1 1     m c e L / 1 2      n c e L

c  e   Lt  /  3 c  e   L t / 4

u1

， u

2， u

3， u

4 分别表示， ， ， 的标准不确定度。

C.3 输入量的标准不确定度  i u x

C.3.1 测量重复性引入的标准不确定度u11

在重复性条件下，对量块进行10 次测量，数据见下表：

e

m L

n L

m n  、

m n t 、t

t 

  n L m L

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序号测量值/mm 序号测量值/mm

1 121.8 6 121.7

2 121.8 7 121.8

3 121.8 8 121.7

4 121.8 9 121.8

5 121.8 10 121.8

根根据贝塞尔公式计算得出单次测量的实验标准差s  0.042mm，则

0.042mm 11 u  s 

C.3.2 针式测厚仪分辨力引入的标准不确定度u12

针式测厚仪的分度值为1mm，服从均匀分布，则

0.14mm

2 3

0.5

12 u  

由于u12>u11，两者中取较大者参与合成标准不确定度的计算。

C.3.3 量块长度引入的标准不确定度u2

查量块检定规程可得其测量不确定度的计算公式为0.5μm+5×10-6× n L (k  2.58)，则：

μm 0.00043mm

2.58

0.5 5 10 6 121800

2 

  





u

C.3.4 针式测厚仪和量块的线膨胀系数差引入的标准不确定度u3

由于材料性质的差异，线膨胀系数均在(11.5±1)×10-6℃-1 范围内，因此线胀系数差  应

在±2×10-6℃-1 范围内，并服从三角分布， k = 6 ，则：

6 1

6

3 0.82 10

6

2 10  



 



u  ℃

C.3.5 针式测厚仪和量块间的温度差引入的标准不确定度u4

针式测厚仪和量块间有一定的温度差存在，并以等概率落于估计区间为±0.5℃内，其

半宽为0.5℃， k = 3 ，则：

0.29℃

3

0.5

4 u  

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C.4 合成标准不确定度

C.4.1 主要标准不确定度

主要标准不确定度汇总见表C.1

表C.1 标准不确定度汇总表

C.4.2 合成标准不确定度计算

当L=121.8mm 时，实际校准过程中，温度严格控制在(20±10)℃范围内，线胀系数

取 11.5106℃-1，则：

2

4

2 2

3

2 2

2

2

12 u u u (L t) u (L ) u c        

 0.142  0.000432  (121.810)2 (0.82106 )2  (121.811.5106 )2 0.292

 0.15mm

C.5 扩展不确定度

取包含因子� = 2，扩展不确定度为

2 0.15 0.3mm c U  k u   

标准不确定度

分量

不确定度来源

标准不确定度分

量值� �

灵敏系数�� �� × � �

u12 分辨力0.14mm 1 0.14mm

u2 量块长度0.00043mm 1 0.4μm

u3 测厚仪和量块的线膨胀系数差0.82106℃1 Lt 1.0μm

u4 测厚仪和量块间的温度差0.29℃ L 4.1μm