氙燈老化試驗(yàn)箱校準(zhǔn)規(guī)范：CNAS認(rèn)證要求與計(jì)量溯源

在環(huán)境可靠性測(cè)試領(lǐng)域，[氙燈老化試驗(yàn)箱校準(zhǔn)規(guī)范：CNAS認(rèn)證要求與計(jì)量溯源]是確保實(shí)驗(yàn)室測(cè)試數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、可靠并獲國(guó)家認(rèn)可的關(guān)鍵技術(shù)活動(dòng)。氙燈老化試驗(yàn)箱通過(guò)模擬全光譜太陽(yáng)光及濕熱環(huán)境，廣泛應(yīng)用于汽車(chē)、涂料、塑料、紡織等行業(yè)的產(chǎn)品耐候性測(cè)試。其校準(zhǔn)工作不僅關(guān)乎設(shè)備自身的性能狀態(tài)，更直接影響到測(cè)試報(bào)告的有效性、不同實(shí)驗(yàn)室間的數(shù)據(jù)可比性，乃至產(chǎn)品研發(fā)與質(zhì)量評(píng)估的決策。本文將以客觀視角，闡述在CNAS（中國(guó)合格評(píng)定國(guó)家認(rèn)可委員會(huì)）認(rèn)可體系下，對(duì)氙燈老化試驗(yàn)箱進(jìn)行規(guī)范校準(zhǔn)所涉及的核心要求、計(jì)量溯源路徑及普遍性實(shí)施方法。

校準(zhǔn)的意義與CNAS認(rèn)可框架

校準(zhǔn)是指在規(guī)定條件下，為確定測(cè)量?jī)x器或測(cè)量系統(tǒng)所指示的量值，與對(duì)應(yīng)的由標(biāo)準(zhǔn)所復(fù)現(xiàn)的量值之間關(guān)系的一組操作。對(duì)于氙燈老化試驗(yàn)箱而言，校準(zhǔn)的核心目的是確認(rèn)其關(guān)鍵參數(shù)（如輻照度、溫度、濕度、黑板溫度等）的示值誤差和不確定度是否符合預(yù)期使用要求。

CNAS認(rèn)可是對(duì)實(shí)驗(yàn)室技術(shù)能力和管理水平的正式承認(rèn)。依據(jù)CNAS-CL01:2018《檢測(cè)和校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室能力認(rèn)可準(zhǔn)則》（等同采用ISO/IEC 17025:2017），獲得認(rèn)可的實(shí)驗(yàn)室必須對(duì)其用于檢測(cè)或校準(zhǔn)的設(shè)施和環(huán)境條件、測(cè)量設(shè)備進(jìn)行有效控制。其中，對(duì)所有對(duì)結(jié)果有影響的設(shè)備進(jìn)行定期校準(zhǔn)，并建立和維護(hù)一個(gè)完整的計(jì)量溯源體系，是強(qiáng)制性要求。因此，遵循規(guī)范的[氙燈老化試驗(yàn)箱校準(zhǔn)規(guī)范：CNAS認(rèn)證要求與計(jì)量溯源]，是實(shí)驗(yàn)室建立技術(shù)信任、通過(guò)認(rèn)可評(píng)審并維持認(rèn)可資格的基礎(chǔ)性工作。

計(jì)量溯源體系：量值傳遞的基石

計(jì)量溯源是指通過(guò)一條具有規(guī)定不確定度的不間斷的比較鏈，使測(cè)量結(jié)果能夠與規(guī)定的參考標(biāo)準(zhǔn)（通常是國(guó)家或國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)）聯(lián)系起來(lái)的特性。該體系是校準(zhǔn)有效性的根本保障。

對(duì)于氙燈老化試驗(yàn)箱，其計(jì)量溯源鏈通常遵循以下路徑：

1. 國(guó)際單位制（SI）：所有物理量測(cè)量的源頭。

2. 國(guó)家計(jì)量基準(zhǔn)：如中國(guó)計(jì)量科學(xué)研究院（NIM）保存的光度、輻射度、溫度等國(guó)家高標(biāo)準(zhǔn)。

3. 社會(huì)公用計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)/機(jī)構(gòu)：如各省市級(jí)計(jì)量科學(xué)研究院，其標(biāo)準(zhǔn)器定期向國(guó)家基準(zhǔn)溯源。

4. 校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室的標(biāo)準(zhǔn)器：執(zhí)行現(xiàn)場(chǎng)校準(zhǔn)的機(jī)構(gòu)，其使用的便攜式標(biāo)準(zhǔn)輻照度計(jì)、高精度測(cè)溫儀等，必須定期送至上一級(jí)計(jì)量機(jī)構(gòu)進(jìn)行檢定或校準(zhǔn)，并取得有效證書(shū)。

5. 被校準(zhǔn)設(shè)備：即氙燈老化試驗(yàn)箱本身，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)校準(zhǔn)，其顯示值與校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)器的量值進(jìn)行比較和修正。

一個(gè)符合CNAS要求的校準(zhǔn)報(bào)告，必須清晰列明所使用的標(biāo)準(zhǔn)器信息及其溯源證書(shū)編號(hào)、有效期和機(jī)構(gòu)。例如，德祥儀器在提供相關(guān)設(shè)備的技術(shù)支持服務(wù)時(shí)，通常會(huì)協(xié)助用戶理解校準(zhǔn)報(bào)告中的溯源信息，并建議選擇具備相應(yīng)資質(zhì)和能力的校準(zhǔn)服務(wù)提供商，以滿足實(shí)驗(yàn)室管理體系的要求。

核心校準(zhǔn)項(xiàng)目與通用方法

基于國(guó)內(nèi)外普遍遵循的標(biāo)準(zhǔn)（如ASTM G151, ASTM G155, ISO 4892-1，以及國(guó)家計(jì)量檢定規(guī)程/校準(zhǔn)規(guī)范JJF系列），氙燈老化試驗(yàn)箱的校準(zhǔn)主要涵蓋以下幾個(gè)核心項(xiàng)目：

1. 輻照度

• 參數(shù)意義：氙燈在特定波段（如340nm、420nm或300-400nm波段）的輻射強(qiáng)度，是加速老化試驗(yàn)中最關(guān)鍵的因素之一。

• 校準(zhǔn)方法：使用經(jīng)溯源的便攜式光譜輻照度計(jì)或帶濾光片的輻照度計(jì)。將探測(cè)器固定在樣品架平面指定位置（通常為中心點(diǎn)及多個(gè)代表性位置），在設(shè)備穩(wěn)定后，讀取標(biāo)準(zhǔn)器的測(cè)量值，與試驗(yàn)箱控制系統(tǒng)的顯示值或設(shè)定值進(jìn)行比對(duì)。校準(zhǔn)需在不同輻照度水平下進(jìn)行，以評(píng)估其線性和穩(wěn)定性。

2. 溫度（箱體空氣溫度、黑板/黑標(biāo)溫度）

• 參數(shù)意義：反映試驗(yàn)箱工作空間的溫度環(huán)境模擬能力。

• 校準(zhǔn)方法：

• 均勻性與波動(dòng)度：在空載或負(fù)載條件下，將多個(gè)經(jīng)溯源的高精度溫度傳感器（如Pt100）布置于工作空間內(nèi)規(guī)定的三維網(wǎng)格點(diǎn)上。設(shè)備穩(wěn)定后，記錄各點(diǎn)溫度，計(jì)算空間溫度均勻性和時(shí)間溫度波動(dòng)度。

• 示值誤差：將傳感器測(cè)得的工作空間中心點(diǎn)（或指定點(diǎn)）的平均溫度與設(shè)備控制器的溫度示值進(jìn)行比較。

• 黑板/黑標(biāo)溫度：使用經(jīng)校準(zhǔn)的黑板/黑標(biāo)溫度計(jì)進(jìn)行直接比對(duì)測(cè)量。

3. 相對(duì)濕度

• 參數(shù)意義：考核試驗(yàn)箱的加濕與除濕控制能力。

• 校準(zhǔn)方法：使用經(jīng)溯源的精密露點(diǎn)儀或數(shù)字濕度傳感器，在設(shè)定的溫濕度條件下進(jìn)行測(cè)量，與設(shè)備控制器顯示的濕度值進(jìn)行比對(duì)。

4. 時(shí)間測(cè)量誤差

• 參數(shù)意義：確認(rèn)設(shè)備內(nèi)部計(jì)時(shí)器的準(zhǔn)確性，對(duì)于循環(huán)測(cè)試程序尤為重要。

• 校準(zhǔn)方法：使用標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間間隔測(cè)量?jī)x，對(duì)設(shè)備的設(shè)定時(shí)間與實(shí)際運(yùn)行時(shí)間進(jìn)行比對(duì)。

符合CNAS要求的校準(zhǔn)實(shí)施要點(diǎn)

為確保校準(zhǔn)活動(dòng)滿足CNAS認(rèn)可要求，實(shí)驗(yàn)室在實(shí)施過(guò)程中應(yīng)關(guān)注以下要點(diǎn)：

1. 制定校準(zhǔn)方案：根據(jù)設(shè)備的使用目的、所遵循的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)以及CNAS認(rèn)可范圍，明確校準(zhǔn)周期（通常為12個(gè)月）、校準(zhǔn)參數(shù)、校準(zhǔn)點(diǎn)和可接受的誤差范圍（參考設(shè)備制造商技術(shù)指標(biāo)或測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)要求）。

2. 選擇合格校準(zhǔn)服務(wù)方：優(yōu)先選擇獲得CNAS認(rèn)可的校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室，或具備相應(yīng)計(jì)量資質(zhì)的法定技術(shù)機(jī)構(gòu)。應(yīng)評(píng)審其能力范圍是否覆蓋“環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備"或相關(guān)項(xiàng)目。

3. 校準(zhǔn)前后的核查：校準(zhǔn)前應(yīng)對(duì)設(shè)備進(jìn)行基本功能檢查。校準(zhǔn)后，應(yīng)立即對(duì)關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行驗(yàn)證測(cè)試，確認(rèn)設(shè)備狀態(tài)。如校準(zhǔn)結(jié)果導(dǎo)致修正因子或修正程序的引入，實(shí)驗(yàn)室應(yīng)確保其被正確應(yīng)用。

4. 確認(rèn)間隔的管理：實(shí)驗(yàn)室需基于設(shè)備穩(wěn)定性、使用頻率、歷次校準(zhǔn)結(jié)果等因素，評(píng)估并調(diào)整校準(zhǔn)周期，形成管理記錄。

5. 文件與記錄控制：完整的校準(zhǔn)報(bào)告、溯源證書(shū)必須作為技術(shù)記錄妥善保存。設(shè)備上應(yīng)貼有清晰的校準(zhǔn)狀態(tài)標(biāo)識(shí)（如合格、限用、停用），并注明有效期。

總結(jié)

規(guī)范的校準(zhǔn)實(shí)踐是氙燈老化試驗(yàn)箱數(shù)據(jù)可信度的基石。深入理解并系統(tǒng)實(shí)施相關(guān)的校準(zhǔn)規(guī)范，不僅是滿足CNAS等認(rèn)可體系的形式要求，更是實(shí)驗(yàn)室提升內(nèi)部質(zhì)量管理水平、保證檢測(cè)結(jié)果科學(xué)公正的技術(shù)保障。實(shí)驗(yàn)室管理者和技術(shù)人員應(yīng)關(guān)注計(jì)量溯源的有效性、校準(zhǔn)項(xiàng)目的全面性以及校準(zhǔn)結(jié)果的符合性判斷，從而為產(chǎn)品的可靠性評(píng)估提供堅(jiān)實(shí)的數(shù)據(jù)支持。隨著技術(shù)發(fā)展和標(biāo)準(zhǔn)更新，相關(guān)校準(zhǔn)要求和方法也將持續(xù)演進(jìn)，保持對(duì)行業(yè)動(dòng)態(tài)的關(guān)注是維持實(shí)驗(yàn)室技術(shù)能力的重要方面。