润滑油运动粘度测定结果不确定度的评定

核心提示：当润滑油进入磨擦部件后，靠润滑油的粘度和它对金属表面的张力，在金属表面形成一层油膜，从而达到降低金属之间的磨损。油膜的厚

当润滑油进入磨擦部件后，靠润滑油的粘度和它对金属表面的张力，在金属表面形成一层油膜，从而达到降低金属之间的磨损。油膜的厚薄与所选用的润滑油的粘度有关。粘度是流体物理性质指标之一，它表示流体粘性的大小，而润滑油的这种粘性一般是运动粘度来表示的。运动粘度在对各种润滑油的分类、质量鉴别和确定用途等有着决定性的作用。因此，提高润滑油运动粘度测量的准确度和可信度就显得尤为重要。一切测量结果都不可避免地具有不确定度，不确定度是表征合理地赋予被测量之值的分散性，与测量结果相联系的参数。不确定度值的大小反映了测量结果的分散程度，便于测量的技术领域和部门对测量结果及其质量进行评定和比较。

实验原理及操作步骤1.1原理在规定的温度条件下，一定量液体通过毛细管粘度计而测定其粘度，即毛细管粘度计常数与运动时间的乘积，就是该温度下待测液体的运动粘度。

仪器与试剂仪器：Herzog自动运动粘度仪，德国产。

试剂：进口有证标准润滑油。

试验步骤将测量仪器设备的浴温设定在100.00C，当仪器显示准备好时，将待测试样倒入试验用样品杯中并放入仪器，点击开始。当测量结果呈现绿色，采集该试验结果。

数学模型的建立润滑油在t温度时运动粘度（）按下式计算获得：Yt一样品在温度tc时的运动粘度单位mm2/s C一毛细管粘度计常数mm2/一定量液体流过毛细管所用的时间s固温度变化对润滑油的运动粘度测量有影响，故该不确定度评定的数学模型为：量结果的影响所引入的修正因子。

不确定度的来源对于运动粘度的测量，测量仪器、测量方法和测量程序是固定不变的，测量对象是类似的并且满足一定的要求，测量人员是经过培训合格人员。同时测量过程是在由校准规范、国家标准等技术文件所规定的重复性条件下进行。测量润滑油运动粘度的方法是经验方法，当方法在规定的范围内使用，方法偏差被定义为零。因此，不确定度的来源主要与影响结果的方法、参数控制有关，与方法的固有偏差无关。根据方法参数控制分析，本测试结果不确定度来源主要有以下三个方面：毛细管粘度计常数引入的不确定度U1仪器的时间测量系统及计算过程引入的不确定度U2在标准方法规定的范围内浴温变化引入的不确定度U3 4不确定度分量的量化4.1毛细管粘度计常数引入的不确定度ui从润滑油运动粘度的测量原理可知，运动粘度是毛细管粘度计常数与一定液体流过所需时间的乘积，故粘度计常数的不确定度对运动粘度的测量有直接的影响。该仪器所用毛细管粘度计常数为0.0061959mm2/s，从其证书上获得的扩展不确定度故其相对标准不确定度M 4.2仪器测量时间系统及计算过程引入的不确定度该仪器是一全自动仪器时间的测量是自动的，故该项不确定度评定使用有证标准润滑油进行测量。所用标油在100.00*C时，运动粘度为11.06mm2/s，其相对扩展不确定度为0.26°%，其中k=2，置信度为95%，故由标准润滑油引入的相对标准不确定度为：2将仪器设备的浴温设定在100.00C，对标准润滑进行10次重复性测量，其测定结果平均值仪器测量时间系统及计算过程引入的相对标准不确定度：4.3在标准方法规定的范围内浴温变化引入的不确定度U3润滑油运动粘度测定方法规定，测量时浴温100C时，波动允许在±0.1，故在99.9C-100C范围内，选择5个温度点对一润滑油样进行试验，测量结果如下：序号浴温运动粘度为0.035mm2/s，故其标准不确定度为：5合成相对标准不确定度6相对扩展不确定度它是由合成相对标准不确定度urel =0.27%乘以包含因子k=2而得到。测量结果：待测润滑油100C运动粘度为（8.75±0.05）mm2/s7结果讨论从不确定度评定过程可以看出，当对某个测量进行不确定度评定时，若是经验方法，不需考虑方法偏差，这时的测量不确定度主要会受测量条件改变的影响，应假设其环境条件正好处于合格条件的临界状态，在此条件下测定的不确定度是最大的。某些测量系统对测量结果有影响，但不易评定时，可使用标准物质，使评定过程简单化。