JJF
中华人民共和国国家计量技术规范
JJF1516—2015
非铁磁金属电导率样 羊（标）块
校准规范
Calibration Specification for Electrical Conductivity Standards
ofNonferrousMetals
2015-05-09实施
2015-02-09发布
国家质量监督检验检疫总局发布 JJF1516—2015
非铁磁金属电导率样（标)块校准规范
JJF 1516—2015
Calibration Specification for Electrical Conductivity Standards of Nonferrous Metals
归口单位：全国电磁计量技术委员会
主要起草单位：中国计量科学研究院
参加起草单位：北京长城计量测试技术研究所
北京东方计量测试研究所
本规范委托全国电磁计量技术委员会负责解释 JJF1516—2015
本规范主要起草人：
郑联英 （中国计量科学研究院）刘铖（中国计量科学研究院）赵洪刚（中国计量科学研究院）
参加起草人：
欧阳普忠（北京长城计量测试技术研究所）潘攀（北京东方计量测试研究所） JJF1516—2015
目 录
引言 1 范围· 2 引用文件
(Ⅱ) (1) (1) (1) (1) (2) (2) (3) (3) (3) (3) (3) (3) (4) (6) (7) (8) (12) (14) (16)
术语和计量单位· 3.1国际退火铜标准（IACS）
概述 5 计量特性· 6 校准条件。 6.1环境条件 6.2 测量标准及其他设备 7校准项目和校准方法…· 7.1校准前检查· 7. 2 校准原理· 7. 3 校准方法
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校准结果表达 9 复校时间间隔附录A 测量不确定度评定示例附录B 非铁磁金属电导率基准样块直流定值系统附录 C 校准原始记录格式附录D 校准证书内页格式
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引言
本规范依据JJF1071一2010《国家计量校准规范编写规则》、JJF1059.1一2012 《测量不确定度评定与表示》编制。
本规范参照以下国际标准相关规定： ASTMB193导电材料电阻率测量方法（StandardTestMethodforResistivityof
Electrical Conductor Materials)
ASTME1004-09涡流法测定材料电导率［Standard TestMethod forDetermining Electrical ConductivityUsingthe Electromagnetic (Eddy-Current)Method
EN2004-7航空航天系列测试方法之铝及铝合金产品第7部分：铝及铝合金电导率测量设备校准用标准样块（Aerospaceseriestestmethodforaluminumandalumi- num alloy products Part 7: Reference blocks for the calibration of measuring equipment used in the determination of electrical conductivity of wrought aluminum and aluminum alloys)
本规范为首次发布。
II JJF1516—2015
4概述
电导率样块，广泛应用于航空航天、冶金、机械及电子等工业部门，选用非铁磁金属材料，例如铜、铝、钛以及它们与其他非铁磁材料的合金，主要用于校准低级样块及校准涡流电导率设备。样块一般为圆形与方形，如图1，几何尺寸应不小于30mm× 30mm或$30mm，厚度不小于5mm。
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图1非铁磁金属电导率样块形状
电导率样块通常分为基准样块、二级样块及工作样块。 基准样块是由国家标准实验室或经过认证的实验室保存，溯源至电学基本量，用于
相应的二级样块校准。
二级样块是由国家实验室或经过认证的实验室根据基准样块校准过的，用于工作样
块的校准。
工作样块是经校准过的涡流电导率设备校准的，用于日常电导率仪的测量。
5计量特性
非铁磁金属电导率样（标）块电导率计量特性见表1。
表1非铁磁金属电导率样（标)块电导率计量特性
样块等级基准样块
标称范围
标称值不确定度
(0.5%IACS~101%IACS)
0.05% 0.50%IACS 0.35%IACS
大于100%1ACS 35%IACS~100%IACS 1%IACS~35%IACS
二级样块
1. 0% 2. 0% 1.00%1ACS 0.70%IACS
小于1%IACS 大于100%IACS
35%IACS~100%IACS 1%IACS~35%IACS
工作样块
2. 0% 4. 0%
小于1%IACS
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6校准条件 6.1环境条件
a）环境温度：18℃～22℃； b）相对湿度：30%～75%； c）校准系统周围无明显电磁场干扰。
6.2测量标准及其他设备 6.2.1标准样块
a）低端曲线拟合时，电导率值小于或等于24%IACS的低值标准样块不少于5块； b）高端曲线拟合时，电导率值大于或等于24%IACS的高值标准样块不少于9块。
6.2.2油槽
油槽控温精度20℃士0.05℃，工作介质为性能稳定的绝缘油。 6.2.3阻抗电桥
a）电阻测量范围：1Q～1k2，频率范围：10kHz～500kHz； b）电桥不确定度优于0.05%。
6.2.4测量探头
a）线圈平均直径≤$6mm b）频率为1kHz时，在空气（油中）的电感量约为2mH，电阻范围为20Q～
25 2. 6.2.5涡流电导率仪
a）测量不确定度小于0.5%，分辨率优于0.01%IACS： b）重复性优于士0.3%IACS或者士0.17MS/m，30min内稳定性优于士0.3%
IACS或者±0.17MS/m。
7 校准项目和校准方法
7.1校准前检查 7.1.1样块外观完好，无机械损伤，测量平面清洁，无划痕，无非导电膜层及氧化层。 7.1.2样块具有清晰标记，如型号、编号、制造厂及电导率标称值等。 7.2校准原理 7.2.1曲线拟合法
样块形状与测量频率确定后，放置样块上的探头测得的阻抗与样块电导率相关，因此可通过测得的阻抗与样块的电导率进行曲线拟合。
测量原理：探头线圈由阻抗电桥提供频率为60kHz～500kHz的激励源，通过线圈产生高频交变磁场并作用于样块上，在样块内产生感应涡流且正比于频率与电导率的乘积，涡流所产生磁场又作用于探头线圈，改变其阻抗（电阻），探头线圈阻抗变化与样块电导率有关，测量结果依据最小二乘法由式（2）得到：
(2) 3
In=A+AR+A2（△R)2+A（R)3