水泥三氧化硫測定中質(zhì)控圖的應用

王曉卉

（成都市質(zhì)檢院建材檢驗中心，四川崇州611230）

水泥三氧化硫測定中質(zhì)控圖的應用

王曉卉

（成都市質(zhì)檢院建材檢驗中心，四川崇州611230）

2008年汶川大地震后,災后重建任務十分艱巨，為了從源頭確保建筑工程質(zhì)量，防止假冒偽劣原料進入建筑市場，各監(jiān)管部門加強了對建材的監(jiān)督檢查力度。作為承擔監(jiān)督檢驗任務的質(zhì)檢機構，為了充分履職，切實保證檢驗數(shù)據(jù)的準確性，我們對所開展的分析項目,運用質(zhì)量控制圖進行質(zhì)量控制，取得了良好效果?，F(xiàn)以三氧化硫（基準法）這個項目為例，說明工作程序如下。

1 方法原理及影響因素分析

采用質(zhì)量控制圖，只是按照規(guī)定的程序和方法來處理數(shù)據(jù)、分析趨勢、判斷偶因或異因。而查找異因，則必須依靠專業(yè)判斷、專業(yè)知識。因此在運用質(zhì)控圖之前，應首先對該項目的分析原理及對結果的影響因素了然于胸，制訂標準工作程序，列出影響因素排列圖。

1.1 方法原理

試樣經(jīng)酸溶解后，一次分離不溶殘渣，加入適量沉淀劑氯化鋇溶液，使SO42-和Ba2+生成BaSO4沉淀，經(jīng)陳化、過濾、洗滌、灰化、灼燒后，以硫酸鋇形式稱量，測定結果以三氧化硫計。

1.2 影響因素

（1）溶樣時應充分攪拌溶液，以使反應完全，硫化物逸出；嚴格按照標準規(guī)定的溶樣時間進行操作。

（2）過濾應遵照少量多次的原則，充分洗滌沉淀。

（3）為減少共存離子的干擾，硫酸鋇沉淀應當在稀溶液及加熱煮沸的條件下進行，即按標準規(guī)定，在250m l微沸的溶液中，逐滴加入氯化鋇溶液，并繼續(xù)煮沸3～5分鐘，取下后在溫熱處靜置4h或過夜陳化，以得到純凈的粗大硫酸鋇晶體；為防止溶液濺出，煮沸時加入一小片定量濾紙，以玻棒壓住。

（4）洗滌硫酸鋇沉淀時，應及時檢查Cl-是否冼凈，避免過多洗滌使沉淀部分溶解，結果偏低。

（5）沉淀在灼燒前應將濾紙充分炭化，如有未燃盡的炭粒存在，將沉淀直接置于高溫爐中灼燒時，會有部分硫酸鋇被還原成硫化鋇，使測定結果偏低。

（6）所采用標準樣品應放置于干燥器中，避免吸潮。

（7）分析天平及高溫爐應在檢定周期內(nèi)并且狀態(tài)正常。

2 原始數(shù)據(jù)的采集

按照GB/T 4091-2001推薦的方法，采用性質(zhì)穩(wěn)定的有證標準物質(zhì)（GBW 03205a普通硅酸鹽水泥成分分析標準物質(zhì)），與分析試樣同步（每周二批次），每次插入二個標準樣，累積22個子組，原始數(shù)據(jù)見表1所示。

3 用Excel工作表繪出質(zhì)控圖

采用表1數(shù)據(jù)，用Excel的函數(shù)及圖表處理功能，分別繪出極差和均值質(zhì)控圖，見圖1、圖2。

圖1 三氧化硫極差質(zhì)控圖（一）

圖2 三氧化硫均值質(zhì)控圖（一）

表1 三氧化硫測量數(shù)據(jù)

按照控制圖的作圖準則，首先R應判穩(wěn)，才能進行均值分析。

分析R圖，第二組數(shù)據(jù)已超出控制限，第三組數(shù)據(jù)雖在控制限內(nèi)，但按GB/T176-2008《水泥化學成分分析》規(guī)定，平行分析的重復性限不能超出0.15%，因此根據(jù)方法原理及影響因素，查明超差原因，采取糾正措施后，剔除第二和第三組數(shù)據(jù)，重新整理數(shù)據(jù)如表2所示。分析新的質(zhì)控圖，見圖3。極差圖已判穩(wěn)，且符合GB/T176-2008之重復性限規(guī)定；再做三氧化硫均值質(zhì)控圖見圖4，平均值控制圖也無變差可查明的八種模式。

延長統(tǒng)計控制狀態(tài)下的X-R圖的控制限，進入控制用控制圖階段，實現(xiàn)對過程的日?？刂啤?/p>

圖3 三氧化硫極差質(zhì)控圖（二）

圖4 三氧化硫均值質(zhì)控圖（二）

4 過程能力評估

選用的標準樣品其三氧化硫值為2.33±0.10（k=2），而控制圖中心線為2.292，當過程處于統(tǒng)計控制狀態(tài)后，可計算有偏移的過程能力指數(shù),即可將2.33作為中心值,±0.2作為容差限，計算過程能力指數(shù)：

上式計算結果表明，過程能力充分滿足質(zhì)量控制要求，合格品率高于99.997%。

5 一點體會

GB/T 27404-2008《實驗室質(zhì)量控制規(guī)范食品理化檢測》7.1條款“內(nèi)部質(zhì)量控制”提出：隨同樣品測試做控制樣品的測定，用統(tǒng)計方法對控制樣品的測定結果進行評價。繪制質(zhì)量控制圖,觀察測試工作的穩(wěn)定性、系統(tǒng)偏差及趨勢，及時發(fā)現(xiàn)異?，F(xiàn)象。但對如何利用標準物質(zhì)來作圖，目前未見報道，因此我們進行了一些嘗試。

作為內(nèi)部質(zhì)量控制的一種方法，與用標準物質(zhì)比對相比較，控制圖不是單純的判斷是否超差，而是能顯示趨勢，從而及時發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)變壞的跡象。如比對幾次均未超差，但在控制圖上卻顯示了變差模式，則這時就該引起警惕，“查明異因，采取措施，予以消除，納入規(guī)范，不再出現(xiàn)”。

什么樣的項目適于采用控制圖呢？比如我室水泥中三氧化硫這個指標，分析的頻率高，平均每周均要進行二批次以上的測定，而且在進行樣品分析時，插入二個標樣不至于顯著增大檢驗員的工作量，稱取的標樣量也少，比較經(jīng)濟。如采用移動極差法，則只需一個樣即可。

采用標準物質(zhì)作為內(nèi)控樣，不能當作標準值已知的情形來作圖，因為標準證書上給出的是平均值和不確定度，不確定度和標準偏差從概念上來說是不同的；另外，作為標準物質(zhì)研制單位，其設備性能、人員能力、質(zhì)量控制能力肯定和一般單位是有差別的，所以也不能把標準物質(zhì)給定值簡單作為標準值已知情形來處理。標準物質(zhì)的給定值可作為分布中心，標準分析方法中規(guī)定的重復性限可作為極差控制限參考，再現(xiàn)性限可作為平均值控制限的參考，如在均值控制圖上出現(xiàn)了超出控制限的情形，而沒有超出再現(xiàn)性限，就要分析是否是由于δ過小，出現(xiàn)第一類誤判，避免花精力去尋找不存在的異因。

采用控制圖，使我們在檢測過程中出現(xiàn)異常數(shù)據(jù)能及時查找原因，保證了檢驗數(shù)據(jù)的準確性，提高了工作效率，也使我們的監(jiān)督檢驗能力上了一個更高的臺階。

（編輯：張煢鶯）

表2 三氧化硫測量數(shù)據(jù)

TQ172.16 文獻標識碼：B 文章編號：1007-6344（2010）03-0042-03

2009-10-09】