ISO Guide 35:2017

Reference materials - Guidance for characterization and assessment of homogeneity and stability

ISO/Guide 35:2017 explains concepts and provides approaches to the following aspects of the production of reference materials: - the assessment of homogeneity; - the assessment of stability and the management of the risks associated with possible stability issues related to the properties of interest; - the characterization and value assignment of properties of a reference material; - the evaluation of uncertainty for certified values; - the establishment of the metrological traceability of certified property values. The guidance given supports the implementation of ISO 17034. Other approaches may also be used as long as the requirements of ISO 17034 are fulfilled. Brief guidance on the need for commutability assessment (6.11) is given in this document, but no technical details are provided. A brief introduction for the characterization of qualitative properties (9.6 to 9.10) is provided together with brief guidance on sampling such materials for homogeneity tests (Clause 7). However, statistical methods for the assessment of the homogeneity and stability of reference materials for qualitative properties are not covered. This document is also not applicable to multivariate quantities, such as spectral data.

Matériaux de référence — Lignes directrices pour la caractérisation et l'évaluation de l'homogénéité et la stabilité

ISO/Guide 35:2017 explique des concepts et offre des approches concernant les aspects suivants de la production de matériaux de référence: - l'évaluation de l'homogénéité; - l'évaluation de la stabilité et la gestion des risques associés aux problèmes potentiels de stabilité liés aux propriétés d'intérêt; - la caractérisation et l'attribution de valeurs pour les propriétés d'un matériau de référence; - l'évaluation de l'incertitude pour des valeurs certifiées; - l'établissement de la traçabilité métrologique des valeurs de propriétés certifiées. Les lignes directrices données viennent appuyer la mise en ?uvre de l'ISO 17034. D'autres approches peuvent également être utilisées tant que les exigences de l'ISO 17034 sont satisfaites. ISO/Guide 35:2017 donne des lignes directrices succinctes concernant la nécessité d'évaluer la commutabilité (6.11), mais ne procure aucun détail technique à ce sujet. Une courte introduction sur la caractérisation des propriétés qualitatives (9.6 à 9.10) est fournie avec des lignes directrices succinctes concernant l'échantillonnage de tels matériaux pour les essais d'homogénéité (Article 7). Néanmoins, le présent document ne traite pas des méthodes statistiques pour l'évaluation de l'homogénéité et de la stabilité des matériaux de référence en ce qui concerne les propriétés qualitatives. Le présent document ne s'applique pas non plus aux grandeurs à plusieurs variables, telles que les données spectrales.

General Information

• Status: Withdrawn
• Publication Date: 20-Aug-2017
• ICS: 71.040.30 - Chemical reagents
• Technical Committee: ISO/TC 334 - Reference materials
• Drafting Committee: ISO/TC 334 - Reference materials
• Current Stage: 9599 - Withdrawal of International Standard
• Start Date: 03-May-2024
• Completion Date: 13-Dec-2025

Relations

• Revised: ISO 33405:2024 - Reference materials - Approaches for characterization and assessment of homogeneity and stability
• Effective Date: 06-Jun-2022
• Revises: ISO Guide 35:2006 - Reference materials - General and statistical principles for certification
• Effective Date: 20-Aug-2011

Standards Content (Sample)

GUIDE 35
Fourth edition
2017-08
Reference materials — Guidance for
characterization and assessment of
homogeneity and stability
Matériaux de référence — Lignes directrices pour la caractérisation
et l'évaluation de l'homogénéité et de la stabilité
Reference number
©
ISO 2017
© ISO 2017, Published in Switzerland
All rights reserved. Unless otherwise specified, no part of this publication may be reproduced or utilized otherwise in any form
or by any means, electronic or mechanical, including photocopying, or posting on the internet or an intranet, without prior
written permission. Permission can be requested from either ISO at the address below or ISO’s member body in the country of
the requester.
ISO copyright office
Ch. de Blandonnet 8 • CP 401
CH-1214 Vernier, Geneva, Switzerland
Tel. [phone]
Fax [phone]
[e-mail]
www.iso.org
ii © ISO 2017 – All rights reserved

Contents Page
Foreword .vi
Introduction .vii
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
4 Symbols . 3
5 Conventions . 4
6 An overview of reference material production . 5
6.1 General . 5
6.2 Summary of project design. 5
6.3 Acquisition of starting material . 6
6.4 Feasibility studies . 7
6.5 Reference material processing . 7
6.6 Homogeneity assessment . 7
6.7 Stability assessment . 7
6.8 Choice of measurement procedures . 7
6.9 Metrological traceability . 8
6.10 Characterization and uncertainty evaluation . 8
6.11 Commutability assessment . 8
6.12 Transport issues . 8
6.13 Value assignment . 9
6.14 Stability monitoring . 9
6.15 Reference materials produced in repeated batches. 9
7 Assessment of homogeneity . 9
7.1 Preamble . 9
7.2 Need for an experimental homogeneity study .10
7.3 Properties to be studied .11
7.4 Statistically valid sampling schemes .11
7.4.1 Minimum number of units for a homogeneity study .11
7.4.2 Use of statistical power analysis .13
7.4.3 Sampling strategy for a homogeneity study .13
7.5 Choice and conduct of the measurement procedure for a homogeneity study .14
7.5.1 Choice of measurement procedure .14
7.5.2 Conduct of measurements for homogeneity studies .14
7.6 Homogeneity study designs .16
7.6.1 Objective of a homogeneity study .16
7.6.2 The basic homogeneity study design – measurement in a single run .17
7.6.3 Randomized block design .18
7.6.4 Balanced nested design .18
7.6.5 Alternative strategies .19
7.7 Evaluating a homogeneity study .19
7.7.1 Initial inspection for measurement trends and outliers .19
7.7.2 Inspection for processing trends .20
7.7.3 Evaluation of the between-unit term – basic design .20
7.7.4 Evaluation of the between-unit term – randomized block design .21
7.7.5 Evaluation of the between-unit term – balanced nested design .21
7.7.6 Other homogeneity designs and alternative estimation methods .22
7.8 Insufficient repeatability of the measurement procedure .22
7.9 Within-unit homogeneity .23
7.9.1 Assessing the need for within-unit homogeneity study .23
7.9.2 Testing for significant within-unit heterogeneity .23
7.9.3 Assessing minimum sample size . .25
7.10 Check for sufficient homogeneity .26
7.11 Uncertainty evaluation from homogeneity studies .26
8 Assessment and monitoring of stability .26
8.1 Preamble .26
8.2 Assessment of stability .28
8.2.1 Requirement for stability assessment .28
8.2.2 Types of (in)stability .28
8.2.3 General methods for assessment of stability .28
8.2.4 Need for experimental study of stability .29
8.3 Classification of stability studies .29
8.3.1 General.29
8.3.2 Classification according to conditions of measurement .30
8.3.3 Classification according to stability study duration and conditions .30
8.3.4 Classification by study objective .31
8.3.5 Designs for different storage and treatment conditions .32
8.4 General requirements for effective stability studies .32
8.4.1 Overview of requirements .32
8.4.2 Selection of units . .32
8.4.3 Suitable measurement procedure(s) for stability studies .33
8.4.4 Appropriate experimental design .33
8.5 Evaluation of stability study results .34
8.5.1 General considerations for stability study data treatment .34
8.5.2 The basic stability study: multiple points in time at a single storage condition .35
8.5.3 Isochronous designs .36
8.5.4 Accelerated stability studies with multiple exposure conditions .38
8.5.5 Additional sources of random variation in stability studies .41
8.6 Action on finding of a significant trend in a stability study .42
8.7 Uncertainty evaluation from stability studies .42
8.7.1 General considerations for uncertainty evaluation from stability studies .42
8.7.2 Sources of uncertainty in predicted change over time .43
8.7.3 Estimation of stability uncertainties in the absence of significant trends .43
8.7.4 Evaluation of stability uncertainties in the case of a known significant trend .44
8.8 Estimation of storage lifetime (“shelf life”) from a stability study .44
8.9 Instructions for use related to management of stability .44
8.10 Stability monitoring .45
8.10.1 Requirements for monitoring .45
8.10.2 Choice of initial monitoring point and monitoring interval(s) .45
8.10.3 Experimental approaches and evaluation for stability monitoring .47
9 Characterization of the material .48
9.1 Preamble .48
9.2 Establishing metrological traceability .49
9.2.1 Principle .49
9.2.2 Metrological references .49
9.2.3 Types of measurands .50
9.2.4 Effect of sample preparation or pre-treatment .50
9.2.5 Verification of traceability .51
9.3 Characterization using a single reference measurement procedure (as defined in
ISO/IEC Guide 99) in a single laboratory .51
9.3.1 Characterization by a reference measurement procedure without direct
comparison with a CRM of the same kind.51
9.3.2 Characterization by value transfer from a reference material to a closely
matched candidate reference material using a single measurement
procedure performed by one laboratory .52
9.3.3 Selection of RM units for single-laboratory characterization .53
9.3.4 Formulation methods .54
9.4 Characterization of a non-operationally defined measurand using two or more
methods of demonstrable accuracy in one or more competent laboratories.54
iv © ISO 2017 – All rights reserved

9.4.1 Concept .54
9.4.2 Study design .55
9.4.3 Evaluation .56
9.4.4 Single-laboratory multi-method studies .57
9.5 Characterization of an operationally defined measurand using a network of
competent laboratories .58
9.5.1 Concept .58
9.5.2 Study setup .58
9.5.3 Evaluation .58
9.6 Purity .58
9.6.1 General.58
9.6.2 Direct determination of purity .59
9.6.3 Indirect determination of purity .59
9.7 Identity.60
9.7.1 Materials certified based on provenance .60
9.7.2 Materials certified for identity based on measurements .60
9.8 Presence/absence .62
9.9 Ordinal scales .63
9.10 Qualitative properties .63
9.11 Characterization of non-certified values .63
10 Evaluating measurement uncertainty .63
10.1 Basis for evaluating the uncertainty of a property value of a CRM .63
10.2 Basic model for a batch characterization .64
10.3 Uncertainty sources .64
10.4 Coverage intervals and factors .65
Annex A (informative) Design and evaluation of studies for the characterization of a
method-independent measurand using two or more methods of demonstrable
accuracy in one or more competent laboratories .66
Annex B (informative) Statistical approaches .77
Annex C (informative) Examples .89
Annex D (informative) Measurement uncertainty evaluation .99
Bibliography .101
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards
bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out
through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical
committee has been established has the right to be represented on that committee. International
organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.
ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of
electrotechnical standardization.
The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are
described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular the different approval criteria needed for the
different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the
editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www.iso.org/directives).
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of
patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of
any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or
on the ISO list of patent declarations received (see www.iso.org/patents).
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not
constitute an endorsement.
For an explanation on the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and
expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to the
World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT) see the following
URL: www.iso.org/iso/foreword.html
This document was prepared by Technical Committee ISO/REMCO, the Reference Materials
Committee of ISO.
This fourth edition cancels and replaces the third edition (ISO Guide 35:2006).
vi © ISO 2017 – All rights reserved

Introduction
The production of reference materials (RMs) is a key activity for the improvement and maintenance
[1]
of a worldwide coherent measurement system. As detailed in ISO Guide 33 , RMs with different
characteristics are used in measurements, such as calibration, quality control, proficiency testing
and method validation, as well as for the assignment of values to other materials. Certified reference
materials (CRMs) are also used to confirm or establish metrological traceability to conventional scales,
such as the octane number, hardness scales and pH.
To be comparable across borders and over time, measurements need to be traceable to appropriate and
stated references. CRMs play a key role in implementing the concept of traceability of measurement
results in chemistry, biology and physics among other sciences dealing with substances and materials.
Laboratories use these CRMs as readily accessible measurement standards to establish traceability
of their measurement results to International Standards. The property values carried by a CRM can
be made traceable to the International System of Units (SI) or other internationally agreed references
during production. This document explains how approaches can be developed that will lead to well
established property values, which are made traceable to appropriate stated references.
For reference material producers (RMPs), there is an International Standard and three ISO Guides
that support the production and certification of RMs to ensure that the quality of the RMs meets the
requirements of the end users.
— ISO 17034 outlines the general requirements to be met by an RMP to demonstrate competence.
— ISO Guide 35 provides more specific guidance on technical issues and explains the concepts
for processes such as the assessment of homogeneity, stability and characterization for the
certification of RMs.
[2]
— ISO Guide 31 describes the contents of certificates for CRMs, and of accompanying documents for
other RMs, respectively.
[68]
— ISO Guide 30 contains the terms and definitions related to reference materials.
Alongside developments in RM production approaches, the range of classes of RMs is growing with
advances in technology, increasing the need for more widely applicable technical guidance in RM
[52] [71]
production. In addition, increasing use of ISO/IEC 17025 and ISO 15189 by laboratories has led to
greater demand for clear statements of metrological traceability.
This document provides detailed guidance on a larger range of homogeneity study designs, and
describes a wider range of stability management strategies than ISO Guide 35:2006. It also contains
specific provisions concerning the establishment of metrological traceability in RM production.
GUIDE ISO GUIDE 35:2017(E)
Reference materials — Guidance for characterization and
assessment of homogeneity and stability
1 Scope
This document explains concepts and provides approaches to the following aspects of the production of
reference materials:
— the assessment of homogeneity;
— the assessment of stability and the management of the risks associated with possible stability issues
related to the properties of interest;
— the characterization and value assignment of properties of a reference material;
— the evaluation of uncertainty for certified values;
— the establishment of the metrological traceability of certified property values.
The guidance given supports the implementation of ISO 17034. Other approaches may also be used as
long as the requirements of ISO 17034 are fulfilled.
Brief guidance on the need for commutability assessment (6.11) is given in this document, but no
technical details are provided. A brief introduction for the characterization of qualitative properties
(9.6 to 9.10) is provided together with brief guidance on sampling such materials for homogeneity
tests (Clause 7). However, statistical methods for the assessment of the homogeneity and stability of
reference materials for qualitative properties are not covered. This document is also not applicable to
multivariate quantities, such as spectral data.
2 Normative references
The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content
constitutes requirements of this document. For dated references, only the edition cited applies. For
undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.
ISO 3534-2, Statistics — Vocabulary and symbols — Part 2: Applied statistics
ISO 3534-3, Statistics — Vocabulary and symbols — Part 3: Design of experiments
ISO Guide 30, Reference materials — Selected terms and definitions
ISO/IEC Guide 99, International vocabulary of metrology — Basic and general concepts and associated
terms (VIM)
NOTE The International vocabulary of metrology will hereafter be referred to as the “VIM”.
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO Guide 30, ISO/IEC Guide 99,
ISO 3534-2, ISO 3534-3 and the following apply. The definitions in ISO Guide 30 take precedence where
more than one definition for the same term exists.
ISO and IEC maintain terminological databases for use in standardization at the following addresses:
— ISO Online browsing platform: available at http://www.iso.org/obp
— IEC Electropedia: available at http://www.electropedia.org/
3.1
reference material
RM
material, sufficiently homogeneous and stable with respect to one or more specified properties, which
has been established to be fit for its intended use in a measurement process
Note 1 to entry: RM is a generic term.
Note 2 to entry: Properties can be quantitative or qualitative, e.g. identity of substances or species.
Note 3 to entry: Uses may include the calibration of a measurement system, assessment of a measurement
procedure, assigning values to other materials, and quality control.
[3]
Note 4 to entry: ISO/IEC Guide 99:2007 has an analogous definition (5.13), but restricts the term
“measurement” to apply to quantitative values. However, ISO/IEC Guide 99:2007, 5.13, Note 3 (VIM), specifically
includes qualitative properties, called “nominal properties”.
[SOURCE: ISO Guide 30:2015, 2.1.1]
3.2
certified reference material
CRM
reference material (RM) characterised by a metrologically valid procedure for one or more specified
properties, accompanied by an RM certificate that provides the value of the specified property, its
associated uncertainty, and a statement of metrological traceability
Note 1 to entry: The concept of value includes a nominal property or a qualitative attribute such as identity or
sequence. Uncertainties for such attributes may be expressed as probabilities or levels of confidence.
Note 2 to entry: Metrologically valid procedures for the production and certification of RMs are given in, among
others, ISO 17034 and ISO Guide 35.
[2]
Note 3 to entry: ISO Guide 31 gives guidance on the contents of RM certificates.
[3]
Note 4 to entry: ISO/IEC Guide 99:2007 has an analogous definition (5.14).
[SOURCE: ISO Guide 30:2015, 2.1.2]
3.3
measurement model
mathematical relation among all quantities known to be involved in a measurement
[3]
[SOURCE: ISO/IEC Guide 99:2007, 2.48 ]
3.4
property value
value corresponding to a quantity representing a physical, chemical or
biological property of an RM
[SOURCE: ISO Guide 30:2015, 2.2.1]
3.5
certified value
value, assigned to a property of a reference material (RM), that is accompanied by an uncertainty
statement and a statement of metrological traceability, identified as such in the RM certificate
[SOURCE: ISO Guide 30:2015, 2.2.3]
2 © ISO 2017 – All rights reserved

3.6
indicative value
information value
informative value
value of a quantity or property of a reference material, which is provided for information only
Note 1 to entry: An indicative value cannot be used as a reference in a metrological traceability chain.
[SOURCE: ISO Guide 30:2015, 2.2.4]
3.7
calibrant
reference material used for calibration of equipment or a measurement procedure
[SOURCE: ISO Guide 30:2015, 2.1.21]
3.8
quality control material
reference material used for quality control of a measurement
[SOURCE: ISO Guide 30:2015, 2.1.22]
3.9
isochronous stability study
experimental study of reference material stability in which units exposed to different storage conditions
and times are measured in a short period of time
3.10
production
all necessary activities and tasks leading to the release and maintenance
of an RM (certified or non-certified)
Note 1 to entry: Activities include, for example, planning, control, material handling and storage, material
processing, assessment of homogeneity and stability, characterization, assignment of property values and their
uncertainties, authorization and issue of RM certificates or other statements.
[SOURCE: ISO Guide 30:2015, 2.3.7]
4 Symbols
a number of reference material units in a homogeneity study
d measurement bias
k coverage factor or (as subscript) index
L a limit of detection (minimum detectable value of the net state variable) calculated using the
d
[48]
methods of ISO 11843-1
N minimum number of RM units for a homogeneity study for batch sizes over 100 units
min
N number of RM units produced in a single batch
prod
n number of runs in a blocked or nested homogeneity study design
r
p number of laboratory means in an interlaboratory certification exercise
s between-unit component of variance from a homogeneity study, expressed as a standard
bb
deviation
s repeatability standard deviation
r
s reproducibility standard deviation
R
t duration of a long term stability study
lts
U expanded uncertainty associated with a property value of the CRM
CRM
u standard uncertainty associated with between-unit variability
bb
u standard uncertainty associated with a value assigned in a characterization study
char
u standard uncertainty associated with property value of the CRM
CRM
u target measurement uncertainty, expressed as standard uncertainty, for the value of a prop-
trg
erty to be certified
u standard uncertainty associated with heterogeneity
hom
u standard uncertainty associated with long term stability
lts
u standard uncertainty associated with a value obtained by measuring an RM at a monitor-
mon
ing point
u standard uncertainty associated with the transport stability of the material
trn
u standard uncertainty associated with within-unit heterogeneity
wb
x property value of a CRM
CRM
estimated value obtained from a robust statistical estimator
ˆ
x
x value obtained by measuring an RM property value at a monitoring point
mon
x amount-of-substance fraction
y value assigned to a reference material in a characterization study
char
Additional symbols used in particular subclauses are defined on first use in the text.
5 Conventions
In this document, the following conventions are used.
a) A measurand is specified in such a way that there exists a unique 'true value'.
b) All probability assessments described in this document assume normality unless otherwise stated.
c) Throughout this document, the law of propagation of uncertainty is used for the combination of
measurement uncertainty contributions. Other methods of evaluating measurement uncertainty
may also be applied, and in some cases it is necessary to do so. Further guidance on these matters
is given in ISO/IEC Guide 98-3, “Uncertainty of measurement — Part 3: Guide to the expression of
uncertainty in measurement (GUM:1995)” and its supplements (see References [5] and [6]).
NOTE 1 Variation between units associated with heterogeneity and changes due to instability might not
be normally distributed and can result in asymmetric distributions.
NOTE 2 The “Guide to the expression of uncertainty in measurement” will hereafter be referred to as
the “GUM”.
4 © ISO 2017 – All rights reserved

6 An overview of reference material production
6.1 General
The production and distribution of an RM require careful planning prior to undertaking any actual
activity in the project. The following subclauses provide a brief overview of the steps involved in the
production of a reference material followed by a description of the main issues involved in planning
each step. Detailed guidance on homogeneity assessment, stability assessment and characterization is
given in Clauses 7, 8 and 9, respectively.
6.2 Summary of project design
The production of a reference material involves the following steps:
a) definition of the RM, i.e. the matrix, the properties to be characterized and their desired levels, the
[72]
intended use of the material, and for CRMs, the target uncertainty ;
b) design of a procedure for the sourcing of the material;
c) design of a reference material manufacturing and/or preparation procedure;
d) selection of measurement procedures appropriate for characterization, homogeneity and stability
studies;
e) consideration of metrological traceability for each measured property, particularly for CRMs, for
which a statement of metrological traceability is required;
f) assessment of homogeneity;
g) assessment of stability;
h) assessment of commutability (if required);
i) characterization of the reference material;
j) combination of the results from homogeneity studies, stability studies, and, for CRMs, evaluation of
the measurement uncertainties of certified values;
k) preparation of a certificate or product information sheet and, if appropriate, a report on the
production and/or certification;
l) specification of storage and transportation conditions;
m) post-production monitoring of stability.
The main stages are shown schematically in Figure 1.
NOTE 1 The figure provides a schematic outline of the main steps in producing and maintaining a reference
material. Boxes with dashed outlines are not always necessary.
NOTE 2 ‘Packaging’ in this diagram includes subdivision into individual units in suitable containers for
distribution.
NOTE 3 In this diagram, ‘Certificate preparation’ includes all types of documentation that could be provided
with a reference material, including a certificate, product information sheet, certification report, etc.
Figure 1 — Schematic outline of a reference material project
6.3 Acquisition of starting material
The first task in an RM production project is the acquisition of a sufficient amount of starting material(s)
with the desired properties. The production of materials with particular properties is considered
briefly in 9.3.4. The amount of material needed is determined by the following:
— the number of units of the RM needed for distribution over the expected life of the RM;
— the number of units needed for the homogeneity study;
— the number of units needed for the stability study;
— the number of units needed for the characterization of the candidate RM;
— the number of units required for monitoring stability over the expected lifetime of the material;
— the planned size of each RM unit, which has to be sufficient for at least one measurement;
— the need for one or more feasibility studies;
6 © ISO 2017 – All rights reserved

— optionally, additional units to cover contingencies such as, for example, follow-up studies to respond
to customer queries, future recertification required by a significant change in the storage conditions,
or extension of the number of certified properties.
The number of units of a candidate RM that are needed for distribution is often, at least in part,
a commercial issue and should be carefully considered before commissioning the collection and
processing of the material. In addition, the expected long-term stability of the material in storage can
influence the amount of material that can usefully be produced. It may be prudent to limit the number
of units produced for less stable materials to avoid wastage due to unavoidable degradation over time.
6.4 Feasibility studies
Feasibility studies are short studies intended to address concerns about the feasibility of producing
and characterizing a sufficiently homogeneous and stable RM. For example, questions such as the best
way of preparing the RM or ensuring sufficient stability of the material can be answered by small-scale
[7]
feasibility studies early in the project .
Where characterization is expected to be performed through the use of an interlaboratory study,
a feasibility study can identify possible sources of error and enable participants involved in the
characterization to optimize their equipment and procedures.
NOTE In a feasibility study intended to test or improve the capabilities of participants in an interlaboratory
characterization exercise (see Clause 9), use of a material different from the candidate RM can avoid undue bias
in participant results arising from prior knowledge of the candidate RM.
6.5 Reference material processing
Processing can involve a range of processes, including, for example:
— synthesis, manufacture or formulation of a synthetic reference material;
— drying, lyophilisation, milling, and/or filtration for natural materials;
— addition of stabilizing agents;
— homogenization prior to packaging.
The particular procedures used depend on the particular material and usually require expert guidance.
6.6 Homogeneity assessment
Homogeneity is an important requirement for all RMs and includes both within- and between-unit
homogeneity. Between-unit homogeneity is important to ensure that each RM unit carries the same
value for each property; within-unit homogeneity is important where subsamples can be taken for
measurement by users of the material. Clause 7 gives detailed guidance on homogeneity assessment.
6.7 Stability assessment
RMs should be sufficiently stable for their intended use, so that the end user can rely on the assigned
value at any point within the period of validity of the certificate. Typically, it is important to consider
stability under long-term s
...

GUIDE 35
Quatrième édition
2017-08
Matériaux de référence — Lignes
directrices pour la caractérisation et
l'évaluation de l'homogénéité et la
stabilité
Reference materials — Guidance for characterization and assessment
of homogeneity and stability
Numéro de référence
©
ISO 2017
DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT
© ISO 2017, Publié en Suisse
Droits de reproduction réservés. Sauf indication contraire, aucune partie de cette publication ne peut être reproduite ni utilisée
sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique, y compris la photocopie, l’affichage sur
l’internet ou sur un Intranet, sans autorisation écrite préalable. Les demandes d’autorisation peuvent être adressées à l’ISO à
l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.
ISO copyright office
Ch. de Blandonnet 8 • CP 401
CH-1214 Vernier, Geneva, Switzerland
Tel. [phone]
Fax [phone]
[e-mail]
www.iso.org
ii © ISO 2017 – Tous droits réservés

Sommaire Page
Avant-propos .vi
Introduction .vii
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 1
4 Symboles . 3
5 Conventions . 4
6 Vue d'ensemble de la production des matériaux de référence . 5
6.1 Généralités . 5
6.2 Résumé du plan de projet . 5
6.3 Obtention du matériau de départ . 6
6.4 Études de faisabilité. 7
6.5 Procédé de fabrication du matériau de référence . 7
6.6 Évaluation de l'homogénéité . 7
6.7 Évaluation de la stabilité . 7
6.8 Choix des procédures de mesure . 8
6.9 Traçabilité métrologique . 8
6.10 Caractérisation et évaluation de l'incertitude . 8
6.11 Évaluation de la commutabilité . 8
6.12 Questions relatives au transport . 9
6.13 Attribution de la valeur . 9
6.14 Surveillance de la stabilité . 9
6.15 Matériaux de référence produits en lots répétés . 9
7 Évaluation de l'homogénéité .10
7.1 Préambule .10
7.2 Nécessité d'une étude expérimentale d'homogénéité .11
7.3 Propriétés à étudier .11
7.4 Programmes d'échantillonnage statistiquement valides .12
7.4.1 Nombre minimal d'unités pour une étude d'homogénéité .12
7.4.2 Utilisation de l'analyse de puissance statistique .13
7.4.3 Stratégie d'échantillonnage d'une étude d'homogénéité .14
7.5 Choix et mise en œuvre de la procédure de mesure pour une étude d'homogénéité .15
7.5.1 Choix de la procédure de mesure .15
7.5.2 Réalisation des mesurages pour les études d'homogénéité .15
7.6 Plans d'étude d'homogénéité .17
7.6.1 Objectif d'une étude d'homogénéité .17
7.6.2 Plan simple d'homogénéité: mesurage en une seule campagne .18
7.6.3 Plan en blocs aléatoires .19
7.6.4 Plan emboîté équilibré . .19
7.6.5 Autres stratégies .20
7.7 Évaluation d'une étude d'homogénéité .20
7.7.1 Examen initial des tendances des mesures et des valeurs aberrantes .20
7.7.2 Examen de la dérive de production .22
7.7.3 Évaluation du terme inter-unités: plan de base .22
7.7.4 Évaluation du terme inter-unités: plan en blocs aléatoires .22
7.7.5 Évaluation du terme inter-unités: plan emboîté équilibré .23
7.7.6 Autres plans d'homogénéité et autres méthodes d'estimation .23
7.8 Répétabilité insuffisante de la procédure de mesure .24
7.9 Homogénéité intra-unité .24
7.9.1 Évaluation de la nécessité d'une étude d'homogénéité intra-unité .24
7.9.2 Essai visant à déceler une hétérogénéité intra-unité significative .24
7.9.3 Évaluation de la taille minimale d'échantillon .26
7.10 Contrôle d'homogénéité suffisante .27
7.11 Évaluation de l'incertitude à partir d'études d'homogénéité .28
8 Évaluation et surveillance de la stabilité .28
8.1 Préambule .28
8.2 Évaluation de la stabilité .30
8.2.1 Exigence applicable à l'évaluation de la stabilité .30
8.2.2 Types de stabilité (d'instabilité).30
8.2.3 Méthodes générales d'évaluation de la stabilité.30
8.2.4 Nécessité d'une étude expérimentale de stabilité .31
8.3 Classification des études de stabilité .32
8.3.1 Généralités .32
8.3.2 Classification selon les conditions de mesure .32
8.3.3 Classification selon la durée et les conditions de l'étude de stabilité .33
8.3.4 Classification selon l'objectif de l'étude .33
8.3.5 Plans destinés à différentes conditions de stockage et de traitement .34
8.4 Exigences générales pour des études de stabilité efficaces .35
8.4.1 Vue d'ensemble des exigences .35
8.4.2 Sélection d'unités .35
8.4.3 Procédure(s) de mesure adéquate(s) pour les études de stabilité .35
8.4.4 Plan expérimental approprié .35
8.5 Évaluation des résultats des études de stabilité .36
8.5.1 Considérations générales concernant le traitement des données d'étude
de stabilité .36
8.5.2 Étude de stabilité de base: plusieurs points dans le temps pour une seule
condition de stockage .37
8.5.3 Plans isochrones .39
8.5.4 Études de stabilité accélérées avec plusieurs conditions d'exposition .42
8.5.5 Autres sources de variation aléatoire dans les études de stabilité . .44
8.6 Dispositions à prendre en cas de découverte d'une tendance significative dans une
étude de stabilité .45
8.7 Évaluation de l'incertitude à partir des études de stabilité .45
8.7.1 Considérations générales concernant l'évaluation de l'incertitude à partir
des études de stabilité .45
8.7.2 Sources d'incertitude pour une évolution prédite dans le temps .46
8.7.3 Évaluation des incertitudes de stabilité en l'absence de tendance significative .46
8.7.4 Évaluation des incertitudes de stabilité en présence d'une tendance
significative connue .47
8.8 Estimation de la durée de vie de stockage («durée de conservation») à partir d'une
étude de stabilité .48
8.9 Instructions d'utilisation associées à la gestion de la stabilité.48
8.10 Surveillance de la stabilité .48
8.10.1 Exigences en matière de surveillance .48
8.10.2 Choix du premier point de surveillance et de la(des) périodicité(s)
de surveillance .49
8.10.3 Approches expérimentales et évaluation pour la surveillance de la stabilité .50
9 Caractérisation du matériau .52
9.1 Préambule .52
9.2 Établissement de la traçabilité métrologique .53
9.2.1 Principe .53
9.2.2 Références métrologiques .53
9.2.3 Types de mesurandes .53
9.2.4 Effet d'une préparation ou d'un prétraitement d'échantillon .54
9.2.5 Vérification de la traçabilité .55
9.3 Caractérisation utilisant une seule procédure de mesure de référence (comme
défini dans le Guide ISO/IEC 99) par un seul laboratoire.55
9.3.1 Caractérisation par une procédure de mesure de référence sans
comparaison directe avec un MRC du même type .55
iv © ISO 2017 – Tous droits réservés

9.3.2 Caractérisation par transfert de valeur d'un matériau de référence à un
matériau de référence candidat très similaire, à l'aide d’un résultat d’une
procédure de mesure réalisé par un seul laboratoire .56
9.3.3 Sélection des unités de MR pour caractérisation par un laboratoire .57
9.3.4 Méthodes de formulation .58
9.4 Caractérisation d'un mesurande à l'aide d'au moins deux procédures validées,
dans un ou plusieurs laboratoires compétents .58
9.4.1 Concept .58
9.4.2 Conception de l'étude .59
9.4.3 Évaluation .61
9.4.4 Études utilisant plusieurs procédures de mesure dans un seul laboratoire .61
9.5 Caractérisation d'un mesurande défini expérimentalement par un réseau de
laboratoires compétents .62
9.5.1 Concept .62
9.5.2 Mise en place d'une étude .62
9.5.3 Évaluation .63
9.6 Pureté .63
9.6.1 Généralités .63
9.6.2 Détermination directe de la pureté .63
9.6.3 Détermination indirecte de la pureté.63
9.7 Identité .64
9.7.1 Matériaux certifiés sur la base de leur provenance .64
9.7.2 Matériaux d'identité certifiée sur la base de mesurages .65
9.8 Présence/absence .67
9.9 Échelles ordinales .67
9.10 Propriétés qualitatives .68
9.11 Caractérisation de valeurs non certifiées .68
10 Évaluation de l'incertitude de mesure .68
10.1 Base de l'évaluation de l'incertitude d'une valeur de propriété d'un MRC . .68
10.2 Modèle de base pour une caractérisation de lot .68
10.3 Sources d'incertitude .69
10.4 Intervalles de dispersion et facteurs d'élargissement .70
Annexe A (informative) Conception et évaluation des études pour la caractérisation
d'un mesurande ne dépendant pas de la procédure de mesure à l'aide de deux
procédures de mesure ou plus d'exactitude démontrable, dans un ou plusieurs
laboratoires compétents .71
Annexe B (informative) Approches statistiques .83
Annexe C (informative) Exemples .95
Annexe D (informative) Évaluation de l'incertitude de mesure .105
Bibliographie .107
Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes
nationaux de normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est
en général confiée aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude
a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales,
gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux.
L'ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui
concerne la normalisation électrotechnique.
Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont
décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier de prendre note des différents
critères d'approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a été
rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir www
.iso .org/ directives).
L'attention est attirée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l'objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable
de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant
les références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de
l'élaboration du document sont indiqués dans l'Introduction et/ou dans la liste des déclarations de
brevets reçues par l'ISO (voir www .iso .org/ brevets).
Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données
pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un
engagement.
Pour une explication de la nature volontaire des normes, la signification des termes et expressions
spécifiques de l'ISO liés à l'évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l'adhésion
de l'ISO aux principes de l’Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles
techniques au commerce (OTC), voir le lien suivant: www .iso .org/ avant -propos.
Le présent document a été élaboré par le comité technique ISO/REMCO, comité pour les matériaux de
référence de l'ISO.
Cette quatrième édition annule et remplace la troisième édition (Guide ISO 35:2006).
vi © ISO 2017 – Tous droits réservés

Introduction
La production de matériaux de référence (MR) joue un rôle primordial dans l'amélioration et le maintien
[1]
d'un système de mesure cohérent à travers le monde. Comme cela est détaillé dans le Guide ISO 33,
des MR aux caractéristiques différentes sont utilisés lors des mesurages, par exemple pour l'étalonnage,
le contrôle de la qualité, les essais d'aptitude et la validation de méthode, ainsi que pour l'attribution
de valeurs à d'autres matériaux. Des matériaux de référence certifiés (MRC) sont également employés
pour confirmer ou établir la traçabilité métrologique à des échelles de mesure usuelles, comme l'indice
d'octane, les échelles de dureté et le pH.
Pour que l'on puisse effectuer des comparaisons d'un pays à un autre et d'un instant à un autre, il
faut que les mesures soient traçables à des références établies appropriées. Les MRC jouent un rôle
clé dans la mise en œuvre du concept de traçabilité des résultats de mesure pour les sciences des
substances et des matériaux, comme la chimie, la biologie et la physique. Les laboratoires utilisent ces
MRC, faciles à se procurer, comme étalons pour établir la traçabilité de leurs résultats de mesure à
des Normes internationales. Les valeurs de propriétés d'un MRC peuvent être rendues traçables au
système international d'unités (SI) ou à d'autres références internationalement reconnues pendant la
production. Le présent document explique comment mettre au point des approches conduisant à des
valeurs de propriétés bien établies qui seront rendues traçables à des références établies appropriées.
Les producteurs de matériaux de référence (PMR) peuvent consulter une Norme internationale et les
trois Guides ISO qui traitent de la production et de la certification des MR pour s'assurer que la qualité
des MR satisfait aux exigences des utilisateurs finaux.
— L'ISO 17034 spécifie les exigences générales auxquelles un PMR doit satisfaire pour démontrer sa
compétence.
— Le Guide ISO 35 donne des lignes directrices plus spécifiques concernant des questions techniques
et explique les concepts de processus, tels que l'évaluation de l'homogénéité, l'évaluation de la
stabilité et la caractérisation pour la certification des MR.
[2]
— Le Guide ISO 31 décrit le contenu des certificats pour les MRC, et des documents d'accompagnement
pour les autres MR.
[68]
— Le Guide ISO 30 contient les termes et définitions ayant trait aux matériaux de référence.
Parallèlement aux développements que connaissent les approches pour la production de MR, le nombre
de classes de MR croit au rythme des avancées technologiques, augmentant ainsi le besoin en termes
de lignes directrices techniques plus largement applicables à la production de MR. En outre, les
[52] [71]
laboratoires étant de plus en plus nombreux à s'appuyer sur l'ISO/IEC 17025 et l'ISO 15189, des
déclarations claires de traçabilité métrologique sont de plus en plus souvent demandées.
Le présent document fournit des lignes directrices détaillées concernant une plus grande diversité de
plans d'étude d'homogénéité, et décrit un éventail plus complet de stratégies de gestion de la stabilité
que dans le Guide ISO 35:2006. Il contient également des dispositions spécifiques sur l'établissement de
la traçabilité métrologique dans la production de MR.
GUIDE ISO GUIDE 35:2017(F)
Matériaux de référence — Lignes directrices pour la
caractérisation et l'évaluation de l'homogénéité et la
stabilité
1 Domaine d’application
Le présent document explique des concepts et offre des approches concernant les aspects suivants de la
production de matériaux de référence:
— l'évaluation de l'homogénéité;
— l'évaluation de la stabilité et la gestion des risques associés aux problèmes potentiels de stabilité liés
aux propriétés d'intérêt;
— la caractérisation et l'attribution de valeurs pour les propriétés d'un matériau de référence;
— l'évaluation de l'incertitude pour des valeurs certifiées;
— l'établissement de la traçabilité métrologique des valeurs de propriétés certifiées.
Les lignes directrices données viennent appuyer la mise en œuvre de l'ISO 17034. D'autres approches
peuvent également être utilisées tant que les exigences de l'ISO 17034 sont satisfaites.
Le présent document donne des lignes directrices succinctes concernant la nécessité d'évaluer la
commutabilité (6.11), mais ne procure aucun détail technique à ce sujet. Une courte introduction sur la
caractérisation des propriétés qualitatives (9.6 à 9.10) est fournie avec des lignes directrices succinctes
concernant l'échantillonnage de tels matériaux pour les essais d'homogénéité (Article 7). Néanmoins,
le présent document ne traite pas des méthodes statistiques pour l'évaluation de l'homogénéité et de la
stabilité des matériaux de référence en ce qui concerne les propriétés qualitatives. Le présent document
ne s'applique pas non plus aux grandeurs à plusieurs variables, telles que les données spectrales.
2 Références normatives
Les documents suivants cités dans le texte constituent, pour tout ou partie de leur contenu, des
exigences du présent document. Pour les références datées, seule l'édition citée s'applique. Pour les
références non datées, la dernière édition du document de référence s'applique (y compris les éventuels
amendements).
ISO 3534-2, Statistique — Vocabulaire et symboles — Partie 2: Statistique appliquée
ISO 3534-3, Statistique — Vocabulaire et symboles — Partie 3: Plans d’expériences
Guide ISO 30, Matériaux de référence — Termes et définitions choisis
Guide ISO/IEC 99, Vocabulaire international de métrologie — Concepts fondamentaux et généraux et
termes associés (VIM)
NOTE Le «Vocabulaire international de métrologie» sera par la suite dénommé «VIM».
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions donnés dans le Guide ISO 30, le
Guide ISO/IEC 99, l'ISO 3534-2 et l'ISO 3534-3 ainsi que les suivants s'appliquent. Les définitions du
Guide ISO 30 doivent primer lorsque plusieurs définitions existent pour le même terme.
L'ISO et l'IEC tiennent à jour des bases de données terminologiques destinées à être utilisées en
normalisation, consultables aux adresses suivantes:
— ISO Online browsing platform: disponible à l’adresse https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: disponible à l’adresse http:// www .electropedia .org/
3.1
matériau de référence
MR
matériau, suffisamment homogène et stable quant à une ou plusieurs propriétés spécifiées, qui a été
préparé pour être adapté à son utilisation prévue dans un processus de mesure
Note 1 à l'article: MR est un terme générique.
Note 2 à l'article: Les propriétés peuvent être quantitatives ou qualitatives, par exemple l'identité de substances
ou d'espèces.
Note 3 à l'article: Les utilisations prévues peuvent être l'étalonnage d'un système de mesure, l'évaluation d'une
méthode de mesure, l'assignation de valeurs à d'autres matériaux et le contrôle de la qualité.
[3]
Note 4 à l'article: Le Guide ISO/IEC 99:2007 donne une définition analogue (5.13), mais restreint l'utilisation
du terme «mesurage» à des valeurs quantitatives. Cependant, le Guide ISO/IEC 99:2007, 5.13, Note 3 (VIM), inclut
spécialement les «propriétés qualitatives».
[SOURCE: Guide ISO 30:2015, 2.1.1]
3.2
matériau de référence certifié
MRC
MR caractérisé par une procédure métrologiquement valide applicable à une ou plusieurs propriétés
spécifiées et accompagné d'un certificat de MR qui indique la valeur de la propriété spécifiée, son
incertitude associée, et une expression de la traçabilité métrologique
Note 1 à l'article: Le concept de valeur inclut une propriété nominale ou un attribut qualitatif tels que l'identité
ou la séquence. Les incertitudes concernant ces propriétés peuvent être exprimées par des probabilités ou des
niveaux de confiance.
Note 2 à l'article: Des procédures métrologiquement valides applicables à la production et à la certification de MR
sont données, entre autres, dans l'ISO 17034 et le Guide ISO 35.
[2]
Note 3 à l'article: Le Guide ISO 31 donne des indications sur le contenu des certificats de MR.
[3]
Note 4 à l'article: Le Guide ISO/IEC 99:2007 donne une définition analogue (5.14).
[SOURCE: Guide ISO 30:2015, 2.1.2]
3.3
modèle de mesure
relation mathématique entre toutes les grandeurs qui interviennent dans un mesurage[SOURCE:
[3]
Guide ISO/IEC 99:2007, 2.48 ]
3.4
valeur de propriété
valeur correspondant à une grandeur qui représente une propriété
physique, chimique ou biologique d'un MR
[SOURCE: Guide ISO 30:2015, 2.2.1]
2 © ISO 2017 – Tous droits réservés

3.5
valeur certifiée
valeur, assignée à une propriété d'un matériau de référence (MR) accompagnée d'une incertitude et
d'une déclaration de traçabilité métrologique, identifiée comme telle dans le certificat du MR certifié
[SOURCE: Guide ISO 30:2015, 2.2.3]
3.6
valeur indicative
valeur informative
valeur d'une grandeur ou propriété d'un matériau de référence, donnée uniquement à titre d'information
Note 1 à l'article: Une valeur indicative ne peut pas être utilisée comme référence dans une chaîne de traçabilité
métrologique.
[SOURCE: Guide ISO 30:2015, 2.2.4]
3.7
étalon
matériau de référence utilisé pour l'étalonnage de l'équipement ou un mode opératoire de mesurage
[SOURCE: Guide ISO 30:2015, 2.1.21]
3.8
matériau de contrôle de la qualité
matériau de référence utilisé pour le contrôle de la qualité d'un mesurage
[SOURCE: Guide ISO 30:2015, 2.1.22]
3.9
étude de stabilité isochrone
étude expérimentale de stabilité d'un matériau de référence, au cours de laquelle plusieurs unités
exposées à des conditions et des durées de stockage différentes sont analysées sur un court intervalle
de temps
3.10
production
ensemble des activités et tâches nécessaires conduisant à l'émission
et à la maintenance d'un MR (certifié ou non certifié)
Note 1 à l'article: Il s'agit, par exemple, d'activités de planification, de contrôle, de manutention et stockage
du matériau, de traitement du matériau, d'évaluation de l'homogénéité et de la stabilité, de caractérisation,
d'attribution de valeurs de propriétés et leurs incertitudes, d'autorisation et d'émission de certificats de MR et
autres déclarations.
[SOURCE: Guide ISO 30:2015, 2.3.7]
4 Symboles
a nombre d'unités de matériau de référence incluses dans une étude d'homogénéité
d biais de mesure
k facteur ou indice d'élargissement
L limite de détection (valeur minimale détectable de la variable nette d'état) calculée à l'aide
d
[48]
des méthodes de l'ISO 11843-1
N nombre minimal d'unités de MR pour une étude d'homogénéité menée sur des lots de plus
min
de 100 unités
N nombre d'unités de MR produites dans un même lot
prod
n nombre de campagnes d'un plan d'étude d'homogénéité en blocs ou emboîté
r
p nombre de moyennes de laboratoire, dans un exercice de certification interlaboratoires
s composante inter-unités de la variance d'une étude d'homogénéité, exprimée sous la forme
bb
d'un écart-type
s écart-type de répétabilité
r
s écart-type de reproductibilité
R
t durée d'une étude de stabilité à long terme
lts
U incertitude élargie associée à une valeur de propriété du MRC
CRM
u incertitude-type associée à la variabilité inter-unités
bb
u incertitude-type associée à une valeur attribuée dans le cadre d'une étude de caractérisation
char
u incertitude-type associée à une valeur de propriété du MRC
CRM
u incertitude de mesure cible, exprimée sous la forme d’une incertitude-type, pour la valeur
trg
d'une propriété à certifier
u incertitude-type associée à l'hétérogénéité
hom
u incertitude-type associée à la stabilité à long terme
lts
u incertitude-type associée à une valeur obtenue par mesurage d'un MR au niveau d'un point
mon
de surveillance
u incertitude-type associée à la stabilité de transport du matériau
trn
u incertitude-type associée à l'hétérogénéité intra-unité
wb
x valeur d'une propriété d'un MRC
CRM
valeur estimée obtenue à partir d'un estimateur statistique robuste
ˆ
x
x valeur obtenue par mesurage d'une valeur de propriété de MR au niveau d'un point de sur-
mon
veillance
x fraction molaire
y valeur attribuée à un matériau de référence dans le cadre d'une étude de caractérisation
char
Les autres symboles utilisés dans certains paragraphes sont définis au niveau de leur première
occurrence dans le texte.
5 Conventions
Le présent document emploie les conventions suivantes:
a) un mesurande est spécifié de telle façon qu'il n'existe qu'une unique «valeur vraie»;
b) sauf mention contraire, toutes les évaluations de probabilité décrites dans le présent document
reposent sur l'hypothèse de normalité;
4 © ISO 2017 – Tous droits réservés

c) tout au long du présent document, la loi de propagation de l'incertitude est utilisée pour la
combinaison des contributions à l'incertitude de mesure. Il est également admis, voire nécessaire
dans certains cas, d'utiliser d'autres méthodes d'évaluation de l'incertitude de mesure. Des lignes
directrices supplémentaires à ce sujet sont données dans le Guide ISO/IEC 98-3, «Incertitude de
mesure — Partie 3: Guide pour l'expression de l'incertitude de mesure (GUM: 1995)» et ses suppléments
(voir Références [5] et [6]).
NOTE 1 Il se peut que la variation inter-unités associée à l'hétérogénéité et aux modifications dues à
l'instabilité ne suive pas une loi normale et aboutisse à des distributions asymétriques.
NOTE 2 Le «Guide pour l'expression de l'incertitude de mesure» sera par la suite dénommé «GUM».
6 Vue d'ensemble de la production des matériaux de référence
6.1 Généralités
La production et la distribution d'un matériau de référence nécessitent une planification minutieuse
préalablement à toute activité réelle dans le cadre du projet. Les paragraphes suivants donnent un
rapide aperçu des étapes qui interviennent dans la production d'un matériau de référence, puis une
description des principales problématiques rencontrées lors de la planification de chaque étape.
Des lignes directrices détaillées sur l'évaluation de l'homogénéité, l'évaluation de la stabilité et la
caractérisation sont respectivement données aux Articles 7, 8 et 9.
6.2 Résumé du plan de projet
La production d'un matériau de référence implique la réalisation des étapes suivantes:
a) définition du MR, c'est-à-dire de la matrice, des propriétés à caractériser et des niveaux souhaités
[72]
les concernant, de l'usage prévu du matériau et, pour les MRC, de l'incertitude cible ;
b) conception d'une procédure pour l'approvisionnement en matériau;
c) conception d'une procédure de fabrication et/ou préparation du matériau de référence;
d) sélection de procédures de mesure appropriées pour les études de caractérisation, d'homogénéité
et de stabilité;
e) prise en considération de la traçabilité métrologique pour chaque propriété analysée, en particulier
pour les MRC, pour lesquels une déclaration de traçabilité métrologique est requise;
f) évaluation de l'homogénéité;
g) évaluation de la stabilité;
h) évaluation de la commutabilité (si requise);
i) caractérisation du matériau de référence;
j) combinaisons des résultats issus des études d'homogénéité, des études de stabilité et, pour le MRC,
de l'évaluation des incertitudes de mesure pour les valeurs certifiées;
k) préparation d'un certificat ou d'une feuille d'information relative au produit et, si approprié, d'un
rapport de production et/ou de certification;
l) spécification des conditions de stockage et de transport;
m) surveillance de la stabilité après production.
Les principales étapes sont schématisées à la Figure 1.
NOTE 1 La figure offre une vue schématique des principales étapes qui interviennent dans la production et la
maintenance d'un matériau de référence. Les étapes entourées de pointillés ne sont pas toujours nécessaires.
NOTE 2 Sur ce schéma, l'«emballage» inclut la subdivision en unités individuelles dans des contenants
adéquats en vue de la distribution.
NOTE 3 Sur ce schéma, la «préparation du certificat» inclut tous les types de documents qui peuvent être
fournis avec un matériau de référence, y compris un certificat, une feuille d'information relative au produit, un
rapport de certification, etc.
Figure 1 — Vue schématique d'un projet de production de matériau de référence
6.3 Obtention du matériau de départ
Dans un projet de production de matériau de référence, la première chose à faire est d'obtenir une
quantité suffisante de matériau(x) de départ présentant les propriétés souhaitées. Le paragraphe 6.5
évoque rapidement la production de matériaux présentant les propriétés d'intérêt. La quantité de
matériau nécessaire est déterminée par les aspects suivants:
— le nombre d'unités de MR nécessaires pour une distribution pendant toute la durée de vie prévue du
MR;
— le nombre d'unités nécessaires pour l'étude d'homogénéité;
— le nombre d'unités nécessaires pour l'étude de stabilité;
— le nombre d'unités nécessaires pour la caractérisation du MR candidat;
— le nombre d'unités requises pour surveiller la stabilité sur toute la durée de vie prévue du matériau;
6 © ISO 2017 – Tous droits réservés

ISO GUIDE 35:20
...