JJF(桂) 70-2019 盐雾试验箱校准规范

广西壮族自治区地方计量技术规范

JJF(桂)70—2019

盐雾试验箱校准规范

Calibration Specification for salt mist testing chambers

2019__07__26 发布 2019__08__15 实施

广西壮族自治区市场监督管理局发

盐雾试验箱校准规范 JJF(桂)70-2019

Calibration Specification for

salt mist testing chambers

本规范经广西壮族自治区市场监督管理局于 2019 年 07 月26 日批准，并自 2019 年 08 月 15 日起实施。

归口 单位： 广西壮族自治区市场监督管理局

主要起草单位： 广西壮族自治区计量检测研究院

本规范委托归口单位负责解释。

JJF(桂)70-2019

本规范主要起草人：

易杰(广西壮族自治区计量检测研究院)吴媚(广西壮族自治区计量检测研究院)张毅(广西壮族自治区计量检测研究院)蔡燕强(广西壮族自治区计量检测研究院)

参加起草人：

何惧(广西壮族自治区计量检测研究院)

谭雯(广西壮族自治区计量检测研究院)

目录

引言 II

1 范围 1

2 引用文件 1

3 术语和定义 1

4 概述 2

5 计量特性 2

5. 1 温度偏差 2

5.2 温度波动度 2

5.3 温度均匀度 3

5.4 盐雾沉降率 3

6 校准条件 3

6. 1 环境条件 3

6.2 测量标准及其他设备 3

7 校准项目和校准方法 3

7. 1 校准项目 3

7.2 校准方法 4

7.2. 1 外观检查 4

7.2.2 温度参数的校准 4

7.2.3 盐雾沉降率的测量 6

8 校准结果表达 7

9 复校时间间隔 7

附录 A 校准原始记录格式 8

附录 B 校准证书内页格式 10

附录 C 温度偏差不确定度评定示例 11

附录 D 盐雾沉降率测量不确定度评定示例 13

I

引言

本规范依据国家计量技术规范 JJF 1001-2011《通用计量术语及定义》、JJF

1059.1-2012《测量不确定度评定与表示》、JJF 1071-2010《国家计量校准规范编写规则》、 JJF 1094-2002《测量仪器特性评定》、JJF 1101-2003《环境试验设备温度、湿度校准规范》、GB/T 10587-2006《盐雾试验箱技术条件》、GB/T 5170.8-2008《电工电子产品环境试验设备基本参数检定方法盐雾试验设备》、GB/T 2423.17-2008《电工电子产品环境试验第 2 部分试验方法：试验Ka：盐雾》

本规范为首次制定。

II

1 范围

本规范适用于对电工、电子产品进行盐雾试验的盐雾试验箱校准。

2 引用文件

本规范引用了下列文件：

JJF 1001-2011 通用计量术语及定义

JJF 1059.1-2012 测量不确定度评定与表示

JJF 1071-2010 国家计量校准规范编写规则

JJF 1094-2002 测量仪器特性评定

JJF 1101-2003 环境试验设备温度、湿度校准规范

GB/T 2423.17-2008 电工电子产品环境试验第 2 部分试验方法：试验Ka：盐雾GB/T 5170.8-2008 电工电子产品环境试验设备基本参数检定方法盐雾试验设备

GB/T 10587-2006 盐雾试验箱技术条件

凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于该规范;凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本规范。

3 术语和定义

3.1 试验箱 test chamber

密闭的箱体或空间，其中某部分能满足规定的试验条件。

3.2 温度设定值 temperature setpoint用试验箱控制装置设定的期望温度。

3.3 温度偏差 temperature variation

在稳定状态下，试验箱的温度设定值与几何中心点的温度测量平均值之差。

3.4 温度波动度 temperature fluctuation

1

在稳定状态下，在给定的任意时间间隔内，工作空间内中心点的最高温度和最低温度之差的一半，冠于“ ± ”即为温度波动度。

3.5 温度均匀度 temperature uniformity

在稳定状态下，在给定的任意时间间隔内，每次测试中实测最高温度与最低温度之差。

3.6 盐雾沉降率 precipitation rate of salt spray

在一定的温度下，工作空间内的盐雾在单位时间和规定面积上的自由沉降量。

4 概述

盐雾试验箱(以下简称：试验箱)为人工气候环境“三防”(湿热、盐雾、霉菌)试验设备之一，是研究机械、国防工业、轻工电子、仪表等行业各种环境适应性和可靠性的一种重要试验设备。通过盐雾试验，可以考核产品材料及其防护层的盐雾腐蚀的能力，同时也可以考核产品的抗盐雾腐蚀能力。

盐雾试验箱通常由温度控制系统、喷雾装置和盐液收集装置等组成。适用于零部件、电子元件、金属材料的防护层以及工业产品的盐雾腐蚀试验。

示意图如下：

加热棒

收集杯

置物棒

测试件

控制线/数据线

加压管

喷嘴

箱体外壳

盐雾

盐水槽

恒温水

温控系统

计时系统

加压装置

置物架

喷雾塔

5 计量特性

5.1 温度偏差 ΔT：| ΔT|≤2℃

5.2 温度波动度 ΔTb：| ΔTb|≤1℃/30min

2

5.3 温度均匀度 ΔTj： ΔTj≤2℃

5.4 盐雾沉降率 G：(1.0～2.0)mL/80cm2 ·h

6 校准条件

6.1 环境条件

6.1.1 环境温度与湿度

温度：(15～35) ℃

湿度： ≤80%RH

6.1.2 其他

无影响正常校准的外磁场(除地磁场外)、冷 (热)辐射源、强气流、高浓度粉尘以及其他振动等。

6.2 测量标准及其他设备

温度测量标准装置(含温度传感器和显示仪表)引入的扩展不确定度 U(k=2)应不大于0.4℃,且时间常数小于 15s。也可以参照表 1 选择使用符合相关技术要求的其他测量标准及其他设备。

表 1：

序号

设备名称

技术要求

用途

温度测量标准装置

U ≤0.4℃ (k=2)时间常数小于 15s

温度偏差的校准

温度波动度的校准

温度均匀度的校准

标准量筒

≥25mL

盐雾沉降率的测量

3

漏斗

开口圆面积 : ≥80cm2 (玻璃等惰性材料)

4

电子秒表

MPE: ±0.5s/d

5

钢卷尺

3m ; II 级

校准点与工作室壁距离的测量

注：也可以选择使用符合相关技术要求的其他测量标准及其他设备

7 校准项目和校准方法

7.1 校准项目

7.1.1 温度偏差 ; ℃

7.1.2 温度波动度 ; ℃/30min

7.1.3 温度均匀度 ; ℃

7.1.4 盐雾沉降率 ; mL/80cm2 ·h

7.2 校准方法

7.2.1 外观检查

7.2.1.1 试验箱应设有温度调节、指示等仪器仪表或装置;

7.2.1.2 试验箱应有盐雾沉降量指示装置;

7.2.1.3 试验箱应设有盐溶液过滤器;

7.2.1.4 试验箱箱盖(门)应密封可靠，不应漏气和有盐雾溢出;

7.2.1.5 试验箱外观涂镀层应平整光滑、色泽均匀，不得有露底、起泡、起层或擦伤痕迹。

7.2.2 温度参数的校准

7.2.2.1 校准点的位置

校准点应分布在试验箱的上、中、下三个水平面上。上层与工作室顶面的距离是工作室高度的 1/10, 中层通过工作室几何中心,下层在底层样品架上方 10mm 处。除中心校准点位于工作室几何中心外，其余各校准点到工作室壁的距离为各自边长的 1/10，但对工作室不大于 2m3 的试验箱，该距离不小于 100mm。

7.2.2.2 校准点的数量

a)工作室容积≤1m3，测试点为 5 个，O 点为工作室几何中心处。

布放位置如图 1：

·A

·B

正面上层

 

·O

正面中层图 1

·D

·C

正面下层

b)工作室容积>1m3 且≤2m3，测试点为 9 个，O 点为工作室几何中心处。

·E ·F

·H ·G

布放位置如图2：

·A ·B

·D ·C

正面上层正面中层正面下层

图 2

c)工作室容积>2m3，测试点为 15 个，E、J、O 点分别为工作室上、中、下三层的几何中心处。

d)布放位置如图 3：

·A ·B ·E

7.2.2.3 校准步骤

·K ·L ·O

·N ·M

按规定位置分别放置好感温元件后，关闭试验箱的箱盖(门)。将设定温度调节为所需的试验温度。启动试验箱，开始升温并连续喷雾。待显示数据稳定后，每隔2min 分别读取标准装置上各校准点的测量值和试验箱的温度显示值，并填入原始记录。30min 内共记录 15 次。

7.2.2.4 数据处理

温度标准装置测得的温度测量值均应进行修正。

1)各校准点测量数据的平均值计算：

(1)

式中：T --------温度平均值 ;℃

Ti -------第 i次测量值;℃

n--------测量次数

2) 温度偏差的计算：

ΔT=Ts-T0 (2)

式中： ΔT-------试验箱温度偏差; ℃

Ts 试验箱温度设定值; ℃

T0 试验箱几何中心点的温度测量平均值(修正后); ℃

3) 温度波动度的计算：

ΔTb=±(Tih-Til)/2 (3)

式中： ΔTb-------温度波动度; ℃

Tih 工作空间内中心点的最大温度测量值(修正后); ℃

Til 工作空间内中心点的最小温度测量值(修正后); ℃

4) 温度均匀度的计算：

式中： ΔTj-------温度均匀度; ℃

Timax 第 i 次测量，所有测量点中的最大温度测量值(修正后); ℃

Timin 第 i 次测量，所有测量点中的最小温度测量值(修正后); ℃

7.2.3 盐雾沉降率的测量

7.2.3.1 测量点的位置

测量点位于试验箱的工作空间内，漏斗的上表面距离工作室底面的高度不少于工作室高度的 1/3。

7.2.3.2 测量点的数量

a)工作室容积不大于 2m3 时，测试点为 5 个，漏斗中心与内壁的距离为 150mm，布放位置如图 4 所示。中心位置有喷雾塔时，中心点可离喷雾塔适当距离。

·1 ·2 ·5

·4 ·3

图 4

b)工作室容积大于 2m3 到 10m3 时，测试点为 9 个，漏斗中心与内壁的距离为 170mm，布放位置如图5 所示。中心位置有喷雾塔时，中心点可离喷雾塔适当距离。

·1 ·4 ·7 ·2 ·5 ·8

·3 ·6 ·9

图 5

6

7.2.3.3 测量步骤

将开口圆面积为 80cm2(直径约 100mm)的漏斗固定在量筒上，并按 7.2.2.1 以及

7.2.2.2 的要求将量筒(连同漏斗一起)放置在工作室底面上。将试验箱的设定温度调节为所需的试验温度。启动试验箱开始升温，到达试验温度后开启连续喷雾并计时。4h 后取出所有量筒，在原始记录上分别记录各量筒盐溶液的量以及喷雾时间。

7.2.3.4 数据处理

各测量点盐雾沉降率的计算：

Gi = Vi / t

式中：Gi -------盐雾沉降率;mL/(80cm2 ·h)

Vi 第 i 点盐雾沉降量;mL/(80cm2)

t 连续喷雾时间;h

8 校准结果表达

8.1 校准数据处理

校准记录(样式)见附录 A。

8.2 校准证书

按照本规范要求，校准完毕后出具校准证书。校准证书应包含的信息及校准证书校准结果内页(样式)见附录 B。

9 复校时间间隔

盐雾试验箱的复校时间间隔的长短是由盐雾试验箱的使用情况、使用者、盐雾试验箱本身质量等诸因素所决定，因此，使用单位可根据实际使用情况自主决定复校时间间隔。

建议盐雾试验箱复校时间间隔最长不超过 1 年。

7

附录 A 校准原始记录格式

盐雾试验箱校准原始记录格式

记录编号： 证书编号： 委托单位： 委托单位地址： 设备名称： 型号规格： 出厂编号： 制造厂：

标准器名称： 出厂编号： 测量范围： 准确度等级： 证书编号： 证书有效期至： 环境温度： ℃ 环境湿度： %RH

校准依据： 校准地点：

校准结果：

(1)温度性能的校准设定温度值： ℃ / 几何中心点: 点

次数

仪表示值(℃)

实测温度(℃)

第 i 次(℃)

A

B

C

D

O

E

F

G

H

最大

最小

差值

8

9

10

11

12

13

14

15

平均值(℃)

/

均匀度 (℃):

ΔTj=

中心点最大值(℃)

中心点最小值(℃)

修正值(℃)

修正后平均值(℃)

修正后最大值(℃)

修正后最小值(℃)

温度偏差(设定温度值-中心点修正后的平均值): ΔT= ℃

温度波动度(中心点修正后的的最大值-中心点修正后的的最小值)/2: ΔTb=± ℃/30min

温度均匀度: ΔTj= ℃

测量不确定度(k=2): U= (℃) 本次校准结果的测量不确定度引用报告中的数据。

校准员复核员日期： 年月 日共 页第页

(2)盐雾沉降率的测量试验用介质：

连续喷雾时间 (h)

测量点

盐雾沉降量

mL/(80cm2)

盐雾沉降率

mL/(80cm2 ·h)

测量不确定度(k=2): U= mL/(80cm2 ·h) 本次校准结果的测量不确定度引用报告中的数据。

其他情况说明:

校准员复核员日期： 年月 日共 页第页

附录 B 校准证书内页格式

盐雾试验箱校准证书内页格式

1.温度性能校准结果如下 :

(1) 温度校准点分布图:

(2) 温度校准结果:

正面中层

实测温度最大值(修正后)

(℃)

实测温度最小值(修正后)

温度偏差值

温度波动度

± ℃/30min

温度均匀度

测量不确定度

U= (℃) (k=2)

2.盐雾沉降率的测试结果如下 : (1)盐雾沉降率测量点分布图:

(2)盐雾沉降率的测量结果: 试验用介质：

盐雾沉降率 mL/(80cm2 ·h)

U= mL/(80cm2 ·h) (k=2)

附录 C

温度偏差不确定度评定示例

C.1 概述

采用直接比较法进行。用温度测量标准装置(含温度传感器和显示仪表)对盐雾试验箱各校准点进行测量。将温度测量标准装置在盐雾试验箱几何中心点的测量值与盐雾试验箱的设定温度值结果进行比较，其结果即为盐雾试验箱的温度偏差。

温度测量标准装置技术参数：

U = 0.4℃ (k=2)

校准环境条件：温度：25℃、湿度：65%RH

校准点：35℃

C.2 测量模型以及灵敏系数

温度偏差测量模型为：

T0 试验箱几何中心点的温度测量平均值; ℃利用偏导数求出各灵敏系数：

C.3 测量不确定度来源

C.3.1 温度测量标准装置带来的标准不确定度 u1：

根据温度测量标准装置的校准证书：

则有： u1=0.4/2=0.2 (℃)

C.3.2 重复性带来的标准不确定度 u2：

u2 的主要来源是重复性。在输入相同的条件下，重复进行 10 次测量，测量结果如下：

显示值(℃)

残差 v (℃)

V2 (×10-4℃2)

35.2

0.07

49

35.0

-0.13

169

35.1

-0.03

平均值

35.13

∑ V2

690

根据算术平均值标准偏差计算公式:

C.3.3 试验箱温度显示分辨率带来的标准不确定度 u3：

试验箱在进行设定温度值时候，其分辨率带来不确定度。

试验箱温度显示分辨率为0. 1℃ , 则其半宽区间为0.05℃ , 取均匀分布，则有： u3=0.05/ 3 ≈0.03 (℃)

C.4 标准不确定度一览表

标准不确定度来源

标准不确定度值

ui (℃)

灵敏系数| ci |

标准不确定度分量

U(i)= |ci | × ui (℃)

u1 =0.2

0.2

重复性

u2=0.03

0.03

试验箱温度显示分辨率

u3=0.03

C.5 合成标准不确定度

由于上述三个标准不确定度分量互相独立，因此，采用方和根公式进行合成计算：

C.6 扩展不确定度

取包含因子 k=2 得：U=k×uc=2×0.2=0.4 (℃) C.7 测量不确定度报告

U=0.4 (℃) ; k = 2

附录 D

盐雾沉降率测量不确定度评定示例

D.1 概述

将开口圆面积为 80cm2 的漏斗固定在量筒上，并按相关的技术要求将量筒(连同漏斗一起)放置在工作室底面上。将试验箱的设定温度调节为所需的试验温度。启动试验箱开始升温，到达试验温度后开启连续喷雾并计时。4h 后取出所有量筒，在原始记录上分别记录各量筒盐溶液的量以及喷雾时间，通过测量所得的数据计算出盐雾沉降率。测试环境条件：温度：25℃、湿度：63%RH

D.2 测量模型以及灵敏系数盐雾沉降率测量模型为：

t 连续喷雾时间;h利用偏导数求出各灵敏系数：

D.3 测量不确定度来源

D.3.1 标准量筒带来的标准不确定度 u1：

标准量筒最大允许误差为： ±0.25mL ;则半宽区间为：0.25mL

按均匀分布估计,则有： u1=0.25/ 3 ≈0.14(mL)

D.3.2 秒表带来的标准不确定度 u2：

秒表最大允许误差为： ±0.5s ; 则半宽区间为：0.5s

按均匀分布估计，则有：u2=0.5/ 3 ≈0.29(s)

D.3.3 重复性带来的标准不确定度 u3：

测量结果 mL/(80cm2 ·h)

残差V (mL/(80cm2 ·h))

V2 ×10-2 (mL/(80cm2 ·h))2

1.2

-0.2

1.4

0

1.5

0.1

1.1

-0.3

1.3

-0.1

1.7

0.3

1.8

0.4

16

平均值： P =1.4 mL/(80cm2 ·h)

Sp ≈0.07 (mL/(80cm2 ·h)) 则有：u2=0.07 (mL/(80cm2 ·h)) D.4 标准不确定度一览表

序号

标准不确定度值 ui mL/(80cm2 ·h)

灵敏系数 | ci |

标准不确定度分量 U(i)= | ci | × ui mL/(80cm2 ·h)

标准量筒带来的标准不确定度

u1 =0.14

1/t

0.04

秒表带来的标准不确定度

u2=0.29

-Vi / t2

重复性带来的标准不确定度

U3=0.07

D.5 合成标准不确定度

D.6 扩展不确定度

取包含因子 k=2 得：U =k×uc=2×0.09≈0.2 (mL/(80cm2 ·h))

D.7 测量不确定度报告

U =0.2 mL/(80cm2 ·h) ; k = 2