JJF 2333-2025 恒温金属浴校准规范

　　中华人民共和国国家计量技术规范

　　恒温金属浴校准规范

　　Calibration Specification for Thermostatic Metal Baths

　　2025‑11‑05 发布2026‑05‑05 实施

　　国家市场监督管理总局发布

　　归口单位：全国温度计量技术委员会

　　主要起草单位：安徽省计量科学研究院

　　宁波市计量测试研究院

　　中国计量科学研究院

　　参加起草单位：杭州市质量技术监督检测院

　　成都市计量检定测试院

　　北京林电伟业电子技术有限公司

　　本规范委托全国温度计量技术委员会负责解释

　　JJF 2333—2025

　　本规范主要起草人：

　　贺晓辉(安徽省计量科学研究院)

　　余善成(宁波市计量测试研究院)

　　金志军(中国计量科学研究院)

　　参加起草人：

　　蒋雪萍(杭州市质量技术监督检测院)

　　吕吉(安徽省计量科学研究院)

　　杨红艳(成都市计量检定测试院)

　　李征(北京林电伟业电子技术有限公司)

　　JJF 2333—2025

　　目录

　　引言……………………………………………………………………………………… (Ⅱ)

　　1 范围………………………………………………………………………………… ( 1 )

　　2 引用文件…………………………………………………………………………… ( 1 )

　　3 术语………………………………………………………………………………… ( 1 )

　　4 概述………………………………………………………………………………… ( 1 )

　　5 计量特性…………………………………………………………………………… ( 2 )

　　6 校准条件…………………………………………………………………………… ( 2 )

　　6.1 环境条件………………………………………………………………………… ( 2 )

　　6.2 负载条件………………………………………………………………………… ( 2 )

　　6.3 测量标准及其他设备…………………………………………………………… ( 2 )

　　7 校准项目和校准方法……………………………………………………………… ( 3 )

　　7.1 校准项目………………………………………………………………………… ( 3 )

　　7.2 校准方法………………………………………………………………………… ( 3 )

　　7.3 数据处理………………………………………………………………………… ( 5 )

　　8 校准结果表达……………………………………………………………………… ( 5 )

　　9 复校时间间隔……………………………………………………………………… ( 6 )

　　附录A 恒温金属浴校准原始记录参考格式………………………………………… ( 7 )

　　附录B 恒温金属浴校准证书内页参考格式校准结果……………………………… ( 9 )

　　附录C 金属浴温度偏差测量结果不确定度评定示例……………………………… (10)

　　Ⅰ

　　JJF 2333—2025

　　引言

　　本规范以JJF 1071—2010 《国家计量校准规范编写规则》、JJF 1001—2011 《通用

　　计量术语及定义》和JJF 1059.1—2012 《测量不确定度评定与表示》共同构成支撑本

　　规范编写工作的基础性系列规范。

　　本规范为首次发布。

　　JJF 2333—2025

　　Ⅱ

　　JJF 2333—2025

　　1

　　恒温金属浴校准规范

　　1 范围

　　本规范适用于(-30~150) ℃恒温金属浴、干式恒温器、干浴器、试管恒温仪、

　　恒温混匀仪等(以下简称金属浴) 的校准。

　　2 引用文件

　　本规范引用了下列文件：

　　JJF 1101—2019 环境试验设备温度、湿度参数校准规范

　　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 术语

　　3.1 稳定状态steady state

　　金属浴工作空间内任意点的温度变化量达到设备本身性能指标要求时的状态。

　　[来源：JJF 1101—2019，3.3，有修改]

　　3.2 温度偏差temperature deviation

　　金属浴在稳定状态下，中心点(无几何中心点时，选取中心附近位置) 实测温度

　　平均值与金属浴显示(或指示) 温度平均值之差值。

　　3.3 温度波动度temperature fluctuation

　　金属浴在温度稳定状态下， 在规定的时间间隔内， 任一测量点温度随时间的变

　　化量。

　　[来源：JJF 1101—2019，3.6，有修改]

　　3.4 温度均匀度temperature uniformity

　　金属浴温度稳定状态下，工作空间在某一瞬时任意两点温度之间的最大差值。

　　[来源：JJF 1101—2019，3.8，有修改]

　　4 概述

　　金属浴一般由加热/制冷模块、温度控制模块、散热模块以及样品孔等组成，加

　　热/制冷模块提供热量/冷量，由温度控制装置自动控制温度，通过高导热金属材料快

　　速传热，使各样品孔内的温度达到设定值，并保持均匀、稳定。广泛应用于各种生化

　　分析仪器样品、酶样品的保存和反应，核酸和蛋白质的变性处理、电泳的预变性和血

　　清凝固等，是样品孵化、催化、混匀以及保存等反应过程理想的自动化工具。金属浴

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　　2

　　分为加热型和加热制冷型两种，

　　其样品孔及传热部分的结构示意图如图1 所示。

　　A0*

　　A

　　&

　　&

　　#

　　图1 金属浴结构示意图

　　5 计量特性

　　金属浴的计量特性见表1。

　　表1 金属浴的计量特性

　　项目

　　温度偏差

　　温度波动度

　　温度均匀度

　　注：以上所有指标仅供参考，不用于符合性判断。

　　计量特性

　　±2.0 ℃

　　±1.0 ℃/15 min

　　2.0 ℃

　　6 校准条件

　　6.1 环境条件

　　温度：(5~35) ℃;

　　相对湿度：不大于85%;

　　金属浴周围应无明显振动及腐蚀性气体存在，应避免其他冷、热源影响。实际工

　　作中，环境条件还应满足测量标准正常使用的要求。

　　6.2 负载条件

　　金属浴按照设定试验程序，在空载条件下进行校准。

　　6.3 测量标准及其他设备

　　6.3.1 测量标准

　　通常采用金属浴温度校准装置(或满足要求的其他标准器) 作为测量标准。

　　温度测量标准的传感器由测量端和支撑结构、密封部件3 部分组成，其中测量端

　　应采用热传导快的金属材质制作，体积小，测量接触面外形与恒温金属浴样品孔形状

　　一致，测量时确保与测试孔孔底直接接触。

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　　3

　　其结构示意图如图2 所示。

　　"F0 F 3

　　图2 温度测量标准传感器结构示意图

　　6.3.2 技术指标要求

　　测量标准技术指标见表2。

　　表2 测量标准技术指标

　　设备名称

　　恒温金属浴温度校准

　　装置

　　传感器

　　测量端

　　支撑结构

　　密封部件

　　技术要求

　　测量范围：(-30~150) ℃;

　　分辨力：不低于0.1 ℃;

　　最大允许误差：±0.5 ℃;

　　扩展不确定度U (k=2) 应不超过被校金属浴温度偏差绝对值的1/3

　　直径：小于8 mm，且能插入样品孔内;

　　长度：小于5 mm;

　　材质：金属(铜或铝)

　　直径：小于样品孔直径;

　　长度：大于80 mm，且大于样品孔的深度;

　　材质：非金属(PEEK)

　　材质：硅胶;

　　耐温：150 ℃;

　　适配多种孔型

　　7 校准项目和校准方法

　　7.1 校准项目

　　校准项目为温度偏差、温度波动度和温度均匀度。

　　7.2 校准方法

　　7.2.1 校准温度点的选择

　　根据用户需求选择校准温度点，或选择金属浴温度范围的上限、下限及中间点。

　　7.2.2 传感器布点

　　传感器布点数量为6~20 个，根据金属浴的样品孔数确定。

　　a) 6 孔及以内的金属浴每个样品孔均应布置测量点。

　　b) 6 孔以上的金属浴原则上均匀布置测量点，测量点应包含金属浴中间位置和四

　　角位置。

　　c) 由多个模块组成的金属浴，以样品总孔数布置测量点，每个模块应至少包含一

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　　4

　　个测量点。

　　d) 温度传感器测量端在校准过程中应配有硅胶等类柔性材质密封部件，密封结构

　　可通过位置调节实现校准过程中温度传感器测量端与不同规格样品孔的完全密封，避

　　免散热。

　　e) 金属浴的最少布点数见表3。

　　表3 金属浴测量布点数

　　序号

　　1

　　2

　　3

　　4

　　5

　　金属浴样品孔数

　　≤30

　　31~36

　　37~48

　　49~96

　　>96

　　最少布点数

　　6

　　9

　　12

　　15

　　20

　　f) 常见的长方形金属浴模块及圆形金属浴模块布点图如图3 所示。

　　(a) 长方形金属浴模块布点示意图

　　(b) 圆形金属浴模块布点示意图

　　图3 布点示意图

　　7.2.3 校准过程

　　设定金属浴温度校准点，开启运行，当温度达到设定值并稳定后(温度稳定时间

　　按照产品说明书规定，说明书中未规定的，一般按照达到设定温度值后15 min)，在随

　　后15 min 内(每隔1 min 测量一次) 分别测量并记录金属浴温度显示值和各测量点的

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　　5

　　温度值一次，共计16 次。

　　7.3 数据处理

　　7.3.1 温度偏差

　　Δt =-t1 --t2 (1)

　　式中：

　　Δt——温度偏差，℃;

　　-t

　　1 ——金属浴中心点实测温度的平均值，℃;

　　-t

　　2 ——金属浴显示温度的平均值，℃。

　　7.3.2 温度波动度

　　金属浴在稳定状态下，各测量点15 min 内实测最高温度与最低温度之差的一半，

　　冠以“±”号，取全部测量点中变化量的最大值作为金属浴的温度波动度。

　　Δtf=±max [( tj max- tj min ) /2] (2)

　　式中：

　　Δtf ——温度波动度，℃;

　　tj max ——测量点j 在16 次测量中的最高温度，℃;

　　tj min ——测量点j 在16 次测量中的最低温度，℃。

　　7.3.3 温度均匀度

　　金属浴在稳定状态下，各测量点15 min 内每次测量中实测最高温度与最低温度之

　　差的算术平均值：

　　Δtu =Σi = 1

　　16

　　( ti max - ti min ) /16 (3)

　　式中：

　　Δtu ——温度均匀度，℃;

　　ti max ——各校准点在第i 次测得的最高温度，℃;

　　ti min ——各校准点在第i 次测得的最低温度，℃。

　　8 校准结果表达

　　校准结果应在校准证书上反映，校准证书应至少包括以下信息：

　　a) 标题“校准证书”;

　　b) 实验室名称和地址;

　　c) 进行校准的地点(如果与实验室的地址不同);

　　d) 证书的唯一性标识(如编号)，每页及总页数的标识;

　　e) 客户的名称和地址;

　　f) 被校对象的描述和明确标识;

　　g) 进行校准的日期;

　　h) 校准所依据的技术规范的标识，包括名称及代号;

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　　6

　　i) 本次校准所用测量标准的溯源性及有效性说明;

　　j) 校准环境的描述;

　　k) 校准结果及其测量不确定度的说明;

　　l) 对校准规范的偏离的说明;

　　m) 校准证书或校准报告签发人的签名、职务或等效标识;

　　n) 校准人和核验人签名;

　　o) 校准结果仅对被校对象有效性的声明;

　　p) 未经实验室书面批准，不得部分复制校准证书的声明。

　　9 复校时间间隔

　　建议复校间隔时间为1 年。在使用过程中经过修理、更换重要器件等的一般需重

　　新校准。

　　由于复校间隔时间的长短是由金属浴的使用情况、使用者、仪器本身质量等因素

　　所决定，因此送校单位可根据实际使用情况自主决定复校时间间隔。

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　　7

　　附录A

　　恒温金属浴校准原始记录参考格式

　　委托单位/地址： 记录编号：

　　仪器名称： 制造厂商：

　　型号规格： 出厂编号：

　　依据技术文件：

　　环境温度： ℃ 相对湿度： % 校准地点：

　　标准器名称型号规格

　　准确度等级/

　　不确定度/最大

　　允许误差

　　出厂编号有效期溯源单位

　　1. 校准记录

　　温度设定值： ℃

　　次数

　　1

　　2

　　3

　　4

　　5

　　6

　　7

　　8

　　9

　　10

　　11

　　12

　　13

　　14

　　15

　　16

　　温度显示

　　值/℃

　　实测温度/℃

　　A B C D E F G H I

　　差值/℃

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　　8

　　平均值/℃

　　最大值/℃

　　最小值/℃

　　温度偏差/℃

　　温度偏差的测量不确定度/℃

　　温度波动度(15 min) /℃

　　温度波动度的测量不确定度/℃

　　U (k=2)

　　温度均匀度/℃

　　温度均匀度的测量不确定度/℃

　　U (k=2)

　　2. 传感器布点示意图

　　校准员核验员校准时间

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　　9

　　附录B

　　恒温金属浴校准证书内页参考格式

　　校准结果

　　B.1 布点示意图如图B.1 所示。

　　图B.1 布点示意图

　　B.2 校准结果

　　设定温度/℃

　　显示温度/℃

　　温度偏差/℃

　　温度偏差的测量不确定度/℃

　　U (k=2)

　　温度波动度(15 min) /℃

　　温度波动度的测量不确定度/℃

　　U (k=2)

　　温度均匀度/℃

　　温度均匀度的测量不确定度/℃

　　U (k=2)

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　　附录C

　　金属浴温度偏差测量结果不确定度评定示例

　　C.1 被校对象

　　金属浴， 温度范围(0~100) ℃ ， 温度设定分辨力： 0.1 ℃ ， 最大允许误差：

　　±2.0 ℃。

　　C.2 测量标准

　　金属浴温度校准装置，温度范围(0~100) ℃，温度显示分辨力：0.1 ℃，最大允

　　许误差：±0.5 ℃。

　　C.3 校准方法

　　按照本规范对温度偏差的校准要求，将金属浴温度设定在校准温度点上，开启运

　　行，当温度达到设定值并充分稳定后，在15 min 内(每1 min 测量一次) 分别测量并

　　记录金属浴温度显示值和各测量孔的温度值一次，共计16 次。

　　计算中心点温度15 min 内测量值的平均值与显示值之间的差值，即为温度偏差。

　　C.4 测量模型

　　Δt =-t 1 --t 2 (C.1)

　　式中：

　　Δt——温度偏差，℃;

　　-t

　　1 ——金属浴中心点实测温度的平均值，℃;

　　-t

　　2 ——金属浴显示温度的平均值，℃。

　　C.5 标准不确定度分量

　　C.5.1 温度测量重复性引入的标准不确定度u1

　　由温度测量重复性引入的标准不确定度，使用A 类方法评定，按7.2.1 的方法对金

　　属浴在各测量点(0 ℃，40 ℃，60 ℃，80 ℃，100 ℃) 处进行10 次重复测量，重复性

　　试验数据见表C.1。

　　C.1 重复性试验数据

　　测量点℃

　　0

　　40

　　60

　　80

　　100

　　1

　　-0.2

　　39.8

　　59.7

　　79.6

　　99.6

　　2

　　-0.2

　　39.8

　　59.7

　　79.6

　　99.6

　　3

　　-0.2

　　39.8

　　59.6

　　79.6

　　99.6

　　4

　　-0.2

　　39.9

　　59.7

　　79.6

　　99.6

　　5

　　-0.1

　　39.8

　　59.7

　　79.6

　　99.6

　　6

　　-0.2

　　39.8

　　59.7

　　79.7

　　99.6

　　7

　　-0.2

　　39.8

　　59.7

　　79.6

　　99.6

　　8

　　-0.2

　　39.8

　　59.7

　　79.6

　　99.7

　　9

　　-0.2

　　39.8

　　59.7

　　79.7

　　99.7

　　10

　　-0.2

　　39.8

　　59.7

　　79.6

　　99.6

　　实验标准偏差为：

　　s =

　　Σi

　　= 1

　　n ( xi- ) -x 2

　　n - 1 (C.2)

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　　11

　　按公式(C.2) 计算各测量点算术平均值的实验标准偏差。重复性实验数据的标准

　　偏差见表C.2。

　　表C.2 重复性实验数据的标准偏差

　　测量点/℃

　　0

　　40

　　60

　　80

　　100

　　温度测量重复性引入的标准不确定度u1/℃

　　0.01

　　0.01

　　0.01

　　0.01

　　0.01

　　C.5.2 标准器分辨力引入的标准不确定度分量u2

　　标准器分辨力为0.1 ℃，不确定度区间半宽0.05 ℃，服从均匀分布，则分辨力引入

　　的标准不确定度分量：

　　u2 = 0.05

　　3

　　℃ ≈ 0.029 ℃

　　C.5.3 标准器偏差引入的标准不确定度分量u3

　　标准器最大允许误差：±0.5 ℃。则标准器引入的标准不确定度分量：

　　u3 = 0.5

　　3

　　℃≈ 0.29 ℃

　　C.5.4 恒温金属浴显示分辨力引入的标准不确定度分量u4

　　恒温金属浴显示分辨力为0.1 ℃，不确定度区间半宽0.05 ℃，服从均匀分布，则分

　　辨力引入的标准不确定度分量：

　　u4 = 0.05

　　3

　　℃ ≈0.029 ℃

　　C.6 合成标准不确定度

　　uc = u11+ u22

　　+ u23

　　+ u24

　　(C.3)

　　各测量点标准不确定度分量见表C.3。

　　表C.3 各测量点标准不确定度分量汇总表

　　标准不确定度

　　不确定

　　度来源

　　温度测量重复

　　性u1/℃

　　标准器分辨力

　　u2/℃

　　标准器偏差

　　u3/℃

　　恒温金属浴显

　　示分辨力u4/℃

　　测量点/℃

　　0

　　0.01

　　0.029

　　0.29

　　0.029

　　40

　　0.01

　　0.029

　　0.29

　　0.029

　　60

　　0.01

　　0.029

　　0.29

　　0.029

　　80

　　0.01

　　0.029

　　0.29

　　0.029

　　100

　　0.01

　　0.029

　　0.29

　　0.029

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　　12

　　C.7 扩展不确定度

　　取包含因子k = 2，按公式(C.4) 计算各测量点扩展不确定度U，结果见表C.4。

　　U = k × uc (C.4)

　　表C.4 各测量点扩展不确定度

　　测量点/℃

　　U (k= 2)/℃

　　0

　　0.6

　　40

　　0.6

　　60

　　0.6

　　80

　　0.6

　　100

　　0.6