Zuverlässige Kalibriergase für gasanalytische Verfahren

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Im einfachsten Fall wird die eingefüllte Menge durch die Messung von Druck und Temperatur vor und nach dem Einfüllen jeder einzelnen Komponente bestimmt. Die erzielbare Prozessgenauigkeit dieses „manometrischen Verfahrens“ ist allerdings insbesondere durch die Unsicherheit der Temperaturmessung begrenzt. Eine anschließende Analyse der Gasgemische nach ISO 6143 (Gasanalyse – Vergleichsverfahren zur Bestimmung und Prüfung der Zusammensetzung von Kalibriergasgemischen) ermöglicht meist eine genauere Bestimmung der tatsächlichen Zusammensetzung. Daher werden hier in der Regel die Analysewerte und deren Unsicherheiten zertifiziert.

Beim „gravimetrischen Verfahren“ nach ISO 6142 (Gasanalyse – Herstellung von Prüfgasen – Wägeverfahren) werden die einzelnen Komponenten des Gemisches in den Behälter eingewogen. Der Massenanteil jeder Komponente kann so direkt bestimmt werden. Wiegen ist eines der genausten physikalischen Messverfahren überhaupt. Mit diesem Verfahren lassen sich daher auch hochgenaue Gasgemische herstellen: Quantitative Kontrollanalysen erreichen normalerweise keine derart hohe Genauigkeit. Sie werden allerdings zur Überprüfung der Verfahrensparameter herangezogen. Für gravimetrisch hergestellte Gasgemische werden daher in der Regel die gravimetrisch bestimmten Werte und deren Unsicherheit zertifiziert.

Die Rückführbarkeit auf anerkannte Bezugsnormale

Bei der Herstellung von Kalibriergasen werden zur Bestimmung der Zusammensetzung ebenfalls überwiegend vergleichende Verfahren eingesetzt. Um sicherzustellen, dass die erzielten Ergebnisse korrekt und international konsistent sind, muss die Bestimmung der Zusammensetzung auf anerkannte Bezugsnormale rückführbar sein. Das bedeutet anschaulich, dass eine ununterbrochene Kette von Vergleichsmessungen bis hin zu primären Referenzmaterialien darstellbar ist.

Bei der gravimetrischen Gemischherstellung erfolgt die Bestimmung der Zusammensetzung durch Wägung. Die Rückführbarkeit der Ergebnisse, also die Zusammensetzung der gravimetrisch hergestellten Gasgemische, wird dabei durch Kalibrieren der verwendeten Waage mit zertifizierten Massenormalen sichergestellt.

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