JJF 1965-2022 锡膏厚度测量仪校准规范-高清版-（高清版）.pdf

中华人民共和国国家计量技术规范J J F1 9 6 52 0 2 2锡膏厚度测量仪校准规范C a l i b r a t i o nS p e c i f i c a t i o nf o rS o l d e rP a s t e I n s p e c t i o nI n s t r u m e n t s 2 0 2 2-0 4-2 9发布2 0 2 2-1 0-2 9实施国 家 市 场 监 督 管 理 总 局 发 布锡膏厚度测量仪校准规范C a l i b r a t i o nS p e c i f i c a t i o nf o rS o l d e rP a s t e I n s p e c t i o nI n s t r u m e n t sJ J F1 9 6 52 0 2 2 归 口 单 位:全国新材料与纳米计量技术委员会 主要起草单位:广东省计量科学研究院山东省计量科学研究院苏州市计量测试院中国计量科学研究院 参加起草单位:广州计量检测技术研究院天津大学 本规范委托全国新材料与纳米计量技术委员会负责解释J J F1 9 6 52 0 2 2本规范主要起草人:黄敏晗(广东省计量科学研究院)赵东升(山东省计量科学研究院)王云祥(苏州市计量测试院)曹 丛(山东省计量科学研究院)施玉书(中国计量科学研究院)参加起草人:司卫征(广州计量检测技术研究院)张欣宇(广东省计量科学研究院)胡晓东(天津大学)J J F1 9 6 52 0 2 2目 录引言()1 范围(1)2 引用文件(1)3 概述(1)4 计量特性(1)4.1 厚度测量示值误差(1)4.2 厚度测量重复性(1)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)7 校准结果表达(2)8 复校时间间隔(3)附录A 标准台阶块的结构与规格(4)附录B 示值误差不确定度的评定示例(5)附录C 锡膏厚度测量仪校准记录格式(7)附录D 锡膏厚度测量仪校准证书(内页)格式(8)J J F1 9 6 52 0 2 2引 言 J J F1 0 0 1 通用计量术语及定义、J J F1 0 5 9.1 测量不确定度评定与表示、J J F1 0 9 4 测量仪器特性评定共同构成支撑本校准规范制定工作的基础性系列文件。本规范参考了J J G8 1 82 0 0 5 磁性、电涡流式覆层厚度测量仪、J J F1 3 0 62 0 1 1X射线荧光镀层测厚仪校准规范的相关内容。本规范为首次发布。J J F1 9 6 52 0 2 2锡膏厚度测量仪校准规范1 范围本规范适用于测量范围不大于6 0 0m的锡膏厚度测量仪的校准。2 引用文件本规范引用了下列文件:J J F1 0 7 12 0 1 0 国家计量校准规范编写规则凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本规范;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 概述锡膏厚度测量仪是一种非接触式的测量仪器,利用光学原理快速测量印刷电路板上锡膏的厚度。它的作用是检测和分析锡膏印刷的质量,及早发现生产过程中的工艺缺陷。锡膏厚度测量仪的结构示意图见图1。目前常见的锡膏厚度测量仪按照测量的原理,可分为激光三角测量法和莫尔轮廓测量法。a)b)1摄像系统;2光源(激光或白光);3印刷电路板;4锡膏块。图1 锡膏厚度测量仪的结构示意图4 计量特性4.1 厚度测量示值误差。4.2 厚度测量重复性。注:首次校准时按用户和制造商达成的技术协议进行校准,复校时按用户的要求进行校准。1J J F1 9 6 52 0 2 25 校准条件5.1 环境条件温度:(2 05)。相对湿度:7 5%。5.2 测量标准及其他设备可根据仪器测量范围和实际使用情况选用不同的标准台阶块,校准时推荐使用的标准台阶块的结构和规格见附录A,标准台阶块应确保表面洁净,避免划痕、腐蚀和氧化。标准台阶块高度值的扩展不确定度应不大于1.0m(k=2),或不大于被校仪器的最大允许误差的1/3。6 校准项目和校准方法校准前,需确保仪器处于正常的工作状态及没有影响校准计量性能的因素后方可进行校准。标准器和被校准仪器的等温时间应符合仪器说明书的要求(如说明书无要求,应不少于3 0m i n)。首先按使用说明书对被校仪器进行参数设置,必要时进行系统调校。在被校仪器的有效测量范围内选择不少于3个校准点,选取相应高度的标准台阶块。在每个标准台阶块的有效区域内,分别在同一测量区域重复测量1 0次并记录仪器示值,计算1 0次示值的算术平均值hi作为第i个标准台阶块的测量结果,根据公式(1)计算仪器厚度测量的示值误差,根据公式(2)计算实验标准偏差si,作为第i个校准点的厚度测量的重复性。i=hi-Hi(1)式中:i 使用第i个标准台阶块时的仪器示值误差,m;hi 使用第i个标准台阶块时的仪器示值平均值,m;Hi 第i个标准台阶块的校准值,m。si=13ni=1(hi-h)2(2)式中:hi 第i次测量的仪器示值,m;h 1 0次测量的仪器示值的算术平均值,m。7 校准结果表达经校准的锡膏厚度测量仪出具校准证书。校准证书包括的信息应符合J J F1 0 7 12 0 1 0中5.1 2的要求。2J J F1 9 6 52 0 2 28 复校时间间隔由于复校时间间隔的长短是由锡膏厚度测量仪的使用状况、使用者、设备本身质量等诸因素所决定的,因此,送校单位可根据仪器实际使用情况自主决定复校时间间隔。建议复校时间间隔一般不超过1年。3J J F1 9 6 52 0 2 2附录A标准台阶块的结构与规格标准台阶块的三维示意图如图A.1所示,剖面图如图A.2所示。图A.1 标准台阶块的三维示意图H 图A.2 标准台阶块的剖面图台阶面积一般应不小于1mm2。建议使用的高度H见表A.1。锡膏厚度测量仪要求被测面不能为镜面反射,故标准块的台阶面和基准面应进行哑光处理。表A.1 建议使用的台阶高度H单位为微米序号台阶高度H12 023 535 047 551 0 062 0 073 0 084 0 0校准时,应根据被校仪器的有效测量范围和客户的使用情况选用适当的标准台阶块。4J J F1 9 6 52 0 2 2附录B示值误差不确定度的评定示例B.1 测量方法锡膏厚度测量仪的示值误差是用标准台阶块进行校准的,根据实际测量应用范围和条件的不同,设定好相关的测量程序和条件,并按要求进行必要的仪器预校准后再进行测量。本次评定以分辨力0.1m的锡膏厚度测量仪,测量1 4 8.7m的标准台阶块为例。B.2 测量模型根据测量方法,用标准台阶块对锡膏厚度测量仪校准时,示值误差可以表示为:=h-H(B.1)式中:示值误差,mh 仪器示值的平均值,m;H 标准台阶块的校准值,m。B.3 不确定度传播公式因=h-H,所以灵敏系数c1=h=1,c2=H=-1u1、u2分别表示h和H的标准不确定度,因h和H的标准不确定度不相关,则合成标准不确定度uc为:u2c=2i=1(c2iu2i)=u21+u22(B.2)B.4 标准不确定度分量的计算B.4.1 仪器示值引入的标准不确定度分量u1B.4.1.1 测量重复性引入的标准不确定度分量u1 1锡膏厚度测量仪的测量重复性引入的不确定度分量可以通过1 0次重复连续测量得到,测量结果为1 4 8.0m、1 4 8.5m、1 4 9.0m、1 4 7.5m、1 4 7.8m、1 4 8.0m、1 4 7.9m、1 4 8.3m、1 4 8.6m、1 4 8.4m,计算单次实验标准偏差为:s=1n-1ni=1(hi-h)2=0.4 4m实际测量时采用1 0次重复测量结果的平均值,则u1 1=0.4 4m1 0=0.1 4mB.4.1.2 锡膏厚度测量仪分辨力引入的标准不确定度分量u1 2锡膏厚度测量仪分辨力为0.1m,其量化误差引起的标准不确定度分量为均匀分布,则5J J F1 9 6 52 0 2 2u1 2=0.1m2 3=0.0 3mu1 2可以忽略不计,故u1=0.1 4mB.4.2 标准台阶块引入的标准不确定度分量u2标准台阶块引入的不确定度主要来源于标准台阶块的高度测量结果不确定度,可根据校准证书给出的扩展不确定度来计算。由标准台阶块的校准证书测量结果的扩展不确定度U=1.0m,k=2,则u2=1.0m/2=0.5mB.5 标准不确定度一览表锡膏厚度测量仪校准时的标准不确定度一览表见表B.1。表B.1 不确定度分量一览表标准不确定度分量ui不确定度来源标准不确定度值mciciuimu1仪器示值0.1 410.1 4u2标准台阶块0.5-10.5B.6 合成标准不确定度uc=u21+u22=0.1 42+0.520.5 2(m)B.7 扩展不确定度取包含因子k=2,则扩展不确定度为:U=kuc=20.5 2m=1.1m6J J F1 9 6 52 0 2 2附录C锡膏厚度测量仪校准记录格式委托方名称委托方地址制造厂型号规格仪器编号环境温度 相对湿度%技术依据标准器校准日期证书编号1.仪器外观2.仪器厚度测量示值误差与示值重复性标准台阶高度值/m仪器示值m仪器示值平均值m示值误差m重复性m仪器厚度测量示值误差的扩展不确定度(k=2)备注校准员核验员7J J F1 9 6 52 0 2 2附录D锡膏厚度测量仪校准证书(内页)格式1.外观:2.校准结果:标准台阶高度值/m示值误差/m重复性/m3.仪器厚度测量示值误差的扩展不确定度:8J J F1 9 6 52 0 2 2