JJF（苏）149-2024黑体辐射源校准规范.docx

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1、江苏省地方计量技术规范JJF（苏）149-2024黑体辐射源校准规范CalibrationSpecificationforBIaCkbodyRadiationSources2024-03-26发布2024-05-01实施江苏省市场监督管理局发布黑体辐射源校准规范Calibration Specification OfBlackbodyJJF（苏）149-2024代替JJF（苏）149-2013RadiationSources本规范经江苏省市场监督管理局于2024年03月26日批准，并自2024年05月Ol日起施行。归口单位:江苏省市场监督管理局主要起草单位:江苏省计量科学研究院参加起草单位:广

2、州东部科技有限公司本规范由江苏省热工计量专业技术委员会负责解释本规范主要起草人：栾海峰（江苏省计量科学研究院）刘虎生（江苏省计量科学研究院）伊露璐（江苏省计量科学研究院）参加起草人：黄铭培（广州东部科技有限公司）王征（江苏省计量科学研究院）(II)1范围(1)2引用文件(1)3-VI(1)3.1 术语(1)3.2 vf.(1)4概述(2)5计量特性(2)5.1 孔内温度(2)5.2 辐射温度(2)5.3 !生(2)5.4 温度均匀性(2)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、检查项目(3)7.2 校准方法(4)8校准结果表

3、达(6)9建议复校的时间间隔(6)附录A校准原始记录参考格式(7)附录B校准证书内页参考格式(9)附录C黑体辐射源孔内温度不确定度评定示例(10)附录D黑体辐射源辐射温度不确定度评定示例(16)附录E有效辐射面直径的确认方法(19)引言黑体辐射源是一种利用辐射传热学原理，提供发射率接近于1.00的辐射温度的设备,是检定和校准辐射温度计的主要设备之一，并被广泛应用于各类生产、检测、科研现场。本规范依据JJFl0712010国家计量校准规范编写规则起草，其中主要参考了JJF1552-2015辐射测温用-10C200C黑体辐射源校准规范、JJG856-2015工作用辐射温度计检定规程两本规程规范，测

4、量结果不确定度的评定依据JJFlO59.12012测量不确定度评定与表示进行。本规范替代JJF（苏）149-2013黑体辐射源校准规范。与JJF（苏）149-2013黑体辐射源校准规范相比，主要内容变化如下：适用范围进行了扩展；更新并增加了引用文件； 修改了部分已有术语的定义（3.1）； 调整了温度稳定性的计量特性要求（5.3）； 增加了温度均匀性的计量特性要求（5.4）； 调整了相对湿度的要求（6.1）；调整了对校准温度点选择的要求（7.2.2）；调整了孔内温度校准时的偏离要求（7.2.4）；修改了温度稳定性的表述和计算方法（7.2.6、7.3.3）；增加了温度均匀性的校准和计算方法（7.2

5、.7、7.3.4）；增加了原始记录参考格式（附录A）；根据修改后的内容，调整了校准证书内页格式（附录B）；增加了辐射温度不确定度评定示例（附录D）；增加了有效辐射面直径的确认方法（附录E）。本规范的历次版本发布情况：JJF（苏）149-2013黑体辐射源校准规范。黑体辐射源校准规范1范围本规范适用于温度范围为（-50-3000）C的黑体辐射源等设备的校准，如黑体炉、面辐射源、热管黑体等类型的设备可参考本规范。2引用文件本规范的编制参考下列文件：JJG856-2015工作用辐射温度计JJF1552-2015辐射测温用-IoC200C黑体辐射源凡是注明日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本规范。凡

6、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术语和计量单位3.1 术语3.1.1 黑体辐射源blackbodyradiationsource用于检定或校准辐射温度计、具有稳定控制的温度和标称发射率且热辐射特性接近于黑体的凹形装置，亦称黑体炉、人工黑体或模拟黑体。来源：JJG856-2015,3.1.63.1.2测试孔内等效温度effectivetemperatureincableprot在稳定状态下，使用接触式温度计（如热电阻、热电偶等）测量的黑体辐射源测试孔内的与辐射温度相对应的等效温度值（以下简称孔内温度）。3.1.3 辐射温度radiationtemperatur

7、e热辐射体与黑体在某一相同波长范围内的有效辐射亮度相等时，称黑体的温度为热辐射体的辐射温度。来源:JJF1007-2007,5.233.1.4 温度稳定性temperaturestability在正常工作状态下，规定时间间隔内黑体辐射源空腔底部辐射温度变化的最大值。来源：JJF1552-2015,5.23.1.5 温度均匀性temperatureUnifonnity黑体辐射源有效辐射区域内各点相对于中心点的温差。来源:JJG856-2015,3.1.103.2 计量单位计量单位为摄氏度（）。4概述工作在(-50-3000)C温度范围的黑体辐射源主要用于光电高温计、辐射温度计、红外测温仪、红外探

8、头、红外热像仪等利用红外原理测温的仪器的检定、校准、测试工作。如图1所示，黑体辐射源主要由黑体空腔、控温系统、保温层及外壳等组成。常见的黑体空腔形状有圆柱形、圆锥形、球形等形状；控温传感器一般是热电阻温度计、热电偶温度计或辐射温度计。5计量特性5.1 孔内温度黑体辐射源的孔内温度在实验室条件下确定，其技术指标根据该设备出厂技术指标或使用单位的试验要求确定。5.2 辐射温度黑体辐射源的辐射温度在实验室条件下确定，其技术指标根据该设备出厂技术指标或使用单位的试验要求确定。5.3 温度稳定性在测试时间内，温度波动达到的最高温度值和最低温度值的差值。测量时间为IOmin,不大于0.1或0.1%，的大者

9、。5.4 温度均匀性在偏离中心点规定距离的上、下、左、右处测得的辐射温度值和中心点测得值的差值。黑体辐射源的温度均匀性不大于0.15C或0.15%r的大者。注：1、f为黑体辐射源的辐射温度，eCo2、以上指标要求不用于合格性判定，仅供参考。6校准条件6.1 环境条件温度：（1825）;湿度：不大于85%RH0实验环境无明显机械振动、强机械冲击和强电磁干扰；实验过程中应避免阳光和强辐射源对黑体辐射源和辐射温度计的干扰；应避免空调气流、开门窗引起的对流对面辐射源的影响；环境温度波动不应对辐射温度计产生不可忽略的影响。6.2 测量标准及其他设备校准黑体辐射源所需的测量标准及配套设备从表1中参考选择，

10、选用原则：校准时，由标准器及配套设备引入的扩展不确定度U（七2）应不大于被校辐射源最大允许误差绝对值的1/3。表1测量标准及配套设备序号仪器设备名称技术要求备注1的电阻温度计二等标准或AA级钳电阻温度计测量孔内温度的标准器2标准钻铃M）-柏热电偶二等3标准钳铭30-钳铐6热电偶二等4辐射温度计发射率：可调至LOO不确定度（依2）：（-50-I（X）C:0.5C（1003（）00）C:W0.3%温度示值测量辐射温度的标准器5电测设备准确度等级不低于0.01级6零度恒温器MPE：0.1(TC时7测量支架可调节上下高度和左右位置注：标准器和配套设备可选择更高等级或满足技术要求的其他仪器。7校准项目和

11、校准方法7.1 校准、检查项目a）检查项目：外观;b）校准项目：孔内温度、辐射温度、温度稳定性、温度均匀性。7.2 校准方法校准前准备：辐射温度计及其他电测仪器按照相应的预热时间要求通电预热。7.2.1 外观检查目测检查，黑体辐射源应符合以下要求：a）辐射源的外壳、控温部件、加热部件、保温部件、按键、电器连接件等不应有影响测量的缺陷，结构合理，装配可靠；b）辐射面、腔体内表面涂料均匀，氧化膜无明显剥落，表面无划痕；无锈蚀、漏电等异常现象；c）铭牌上应标有产品的名称、型号规格、测量范围、制造厂或商标、出厂编号、制造年月等信息。7.2.2 校准温度点的选择校准温度点选择温度使用范围内均匀分布的温度

12、点，一般不少于5个点，要求包括设备使用范围的上、下限和中间点，也可根据用户要求选择实际常用的温度点，一般为整百或整五十摄氏度。7.2.3 校准的位置黑体辐射源的测试孔一般开在靶面后，也有的开在前面板上，对于接触式的标准器（热电阻、热电偶）要插入测试孔底部，使其充分接触，如条件允许建议使用棉花或高温棉堵口；非接触式标准器（辐射温度计）的检测距离参照该辐射温度计的技术说明书或溯源证书确定，辐射温度计的探测器镜头中心应与黑体辐射源的靶面中心在同一光学轴线上，并且在测量过程中保持稳定。7.2.4 孔内温度的校准对黑体辐射源的测量一般从低温到高温进行，在每一个校准温度点，待黑体辐射源温度稳定后，进行不少

13、于4次的连续读数。测量时，同时记录下标准器的测量值和被测黑体辐射源的面板显示值。注：如黑体辐射源无测试孔，可不进行此项校准：校准温度点100（C时，标准器孔内温度偏离校准点的温度不得大于5C;校准温度点100（TC时，标准器孔内温度偏离校准点的温度不得大于10Co7.2.5 辐射温度的校准辐射温度的校准采用标准辐射温度计或标准光电高温计等非接触测量仪器进行，在每一个校准温度点，待黑体辐射源温度稳定后，进行不少于4次的连续读数。测量时，同时记录下辐射温度计的波长和测量值和被测黑体辐射源的面板显示值。注：对于具有有效发射率调整功能的辐射源，在校准时需将发射率调为LO0。如有特殊要求，可调整辐射温度

14、计的发射率进行测量，但需在结果页中注明。7.2.6 温度稳定性的校准温度稳定性的校准和孔内温度或辐射温度的校准同时进行，一般选择黑体辐射源温度范围内的上、下限与中间点附近的整50点进行测量，也可根据客户要求在某些特殊温度点进行稳定性测量。测量时，稳定时间可根据仪器说明书或客户要求设定，如客户未要求或说明书未给出，则一般待黑体辐射源达到设定温度并稳定30min后，开始进行Iomin的温度稳定性测量，每隔Imin读取一次标准器的值共10次。读取的温度数值中，最大值与最小值之差即为黑体辐射源的温度稳定性。7.2.7 温度均匀性的校准温度均匀性的校准需使用配有测量支架的辐射温度计进行测量，可与孔内温度或辐射温度的校准同时进行。一般在选择温度范围内的上、下限与中间点附近的整50C点进行测量，测量位置可选择黑体辐射源空腔底部的中部、上部、下部、左部和右部五个位置，也可根据客户要求在某些特殊温度点或位置进行均匀性测量。