Corrosion of metals and alloys — Classification of low corrosivity of indoor atmospheres — Part 2: Determination of corrosion attack in indoor atmospheres

ISO 11844-2:2005 specifies methods for determination of corrosion rate with standard specimens of metals in indoor atmospheres with low corrosivity. For this direct method of evaluation of corrosivity, different sensitive methods can be applied using standard specimens of the following metals: copper, silver, zinc and steel. The values obtained from the measurements are used as classification criteria for the determination of indoor atmospheric corrosivity.

Corrosion des métaux et alliages — Classification de la corrosivité faible des atmosphères d'intérieur — Partie 2: Détermination de l'attaque par corrosion dans les atmosphères d'intérieur

L'ISO 11844-2:2005 spécifie des méthodes de détermination de la vitesse de corrosion d'éprouvettes normalisées de métaux dans des atmosphères d'intérieur à faible corrosivité. Pour cette évaluation directe de la corrosivité, différentes méthodes sensibles peuvent être appliquées à des éprouvettes normalisées des métaux suivants: cuivre, argent, zinc et acier. Les valeurs obtenues par mesurage servent de critères de classification pour la détermination de la corrosivité des atmosphères d'intérieur.

General Information

Status
Withdrawn
Publication Date
06-Dec-2005
Withdrawal Date
06-Dec-2005
Current Stage
9599 - Withdrawal of International Standard
Completion Date
27-May-2020
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ISO 11844-2:2005 - Corrosion of metals and alloys -- Classification of low corrosivity of indoor atmospheres
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Standards Content (Sample)

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 11844-2
First edition
2005-12-15


Corrosion of metals and alloys —
Classification of low corrosivity of indoor
atmospheres —
Part 2:
Determination of corrosion attack in
indoor atmospheres
Corrosion des métaux et alliages — Classification de la corrosivité
faible des atmosphères d'intérieur —
Partie 2: Détermination de l'attaque par corrosion dans les atmosphères
d'intérieur




Reference number
ISO 11844-2:2005(E)
©
ISO 2005

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ISO 11844-2:2005(E)
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Published in Switzerland

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ISO 11844-2:2005(E)
Contents Page
Foreword. iv
Introduction . v
1 Scope .1
2 Normative references .1
3 Principle.1
4 Methods .1
Annex A (normative) Determination of corrosion rate by mass change measurement .4
Annex B (normative) Determination of corrosion rate by electrolytic cathodic reduction .7
Annex C (informative) Determination of corrosion rate by resistance measurements .9
Bibliography .11

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ISO 11844-2:2005(E)
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.
International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 2.
The main task of technical committees is to prepare International Standards. Draft International Standards
adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting. Publication as an
International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.
ISO 11844-2 was prepared by Technical Committee ISO/TC 156, Corrosion of metals and alloys.
ISO 11844 consists of the following parts, under the general title Corrosion of metals and alloys —
Classification of low corrosivity of indoor atmospheres:
⎯ Part 1: Determination and estimation of indoor corrosivity
⎯ Part 2: Determination of corrosion attack in indoor atmospheres
⎯ Part 3: Measurement of environmental parameters affecting indoor corrosivity
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ISO 11844-2:2005(E)
Introduction
This part of ISO 11844 describes standard specimens, their exposure and evaluation for the derivation of the
indoor corrosivity categories.
The determination of the corrosion attack is, at the present state of knowledge, the most reliable way, and
usually also an economical way, for evaluation of corrosivity taking into account all main local environmental
influences.

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INTERNATIONAL STANDARD ISO 11844-2:2005(E)

Corrosion of metals and alloys — Classification of low
corrosivity of indoor atmospheres —
Part 2:
Determination of corrosion attack in indoor atmospheres
1 Scope
This part of ISO 11844 specifies methods for determination of corrosion rate with standard specimens of
metals in indoor atmospheres with low corrosivity. For this direct method of evaluation of corrosivity, different
sensitive methods can be applied using standard specimens of the following metals: copper, silver, zinc and
steel. The values obtained from the measurements are used as classification criteria for the determination of
indoor atmospheric corrosivity.
2 Normative references
The following referenced documents are indispensable for the application 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.
IEC 60654-4:1987, Operating conditions for industrial-process measurement and control equipment — Part 4:
Corrosive and erosive influences
ANSI/ISA-S71.04:1985, Environmental conditions for Process, Measurement and Control Systems: Airborne
Contaminants
3 Principle
The corrosivity of the indoor location, e.g. control rooms, electric boxes, storage rooms, during transportation,
in museums, etc., is determined from the corrosion rate calculated from the mass change or resistance
change per unit area of standard specimens of metals after exposure for a certain time period. Different
materials are sensitive to different environmental parameters or their combinations.
4 Methods
The following methods described in Annexes A and B are available for evaluation of the corrosion attack:
⎯ Determination of corrosion rate by mass change measurements (Annex A)
⎯ Determination of corrosion rate by electrolytic cathodic reduction (Annex B)
The method described in informative Annex C is suitable for continuous or periodic monitoring of the corrosion
attack:
⎯ Determination of corrosion rate by resistance measurements (Annex C)
© ISO 2005 – All rights reserved 1

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ISO 11844-2:2005(E)
Special features of the methods, such as sensitivity, possibility for continuous or periodic assessment of
corrosion attack, available space, etc., should be considered when choosing the most suitable methods.
Examples of suitable racks for exposure of specimens are given in Figure 1.
Dimensions in millimetres

Key
1 specimens
2 support ∅ ∼ 15
a) Sketch of a rack for sheltered exposure of specimens
Figure 1 — Examples of exposure racks with suggested dimensions
2 © ISO 2005 – All rights reserved

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ISO 11844-2:2005(E)
Dimensions in millimetres

Key
1 specimens
2 distance pins
3 plastic plates
4 open air flow
5 plastic screws
b) Sketch of a mounting plate for unsheltered exposure of specimens
Figure 1 (continued)
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ISO 11844-2:2005(E)
Annex A
(normative)

Determination of corrosion rate by mass change measurement
A.1 Principle
Mass increase measurements can be performed on all metals and comparatively large surfaces can be
evaluated. The technique is relatively easy to operate.
The mass loss determination gives a best estimate of the corrosion effect. The method is not yet applicable to
all metals. Both mass increase and mass loss determination using an ultramicro-balance has a precision of
2
about ± 10 mg/m with the method described below.
Due to the difficulty of distinguishing corrosion effects from other surface-related phenomena, such as sorption
and contamination by particulate matter, the specimens should preferably be exposed under shelter.
A.2 Specimens
It is preferable to use rectangular specimens in the form of flat sheets, as they can be readily weighed. A
convenient specimen size is 10 mm × 50 mm. Specimens may be larger provided that they can be accurately
weighed. The specimen thickness may preferably be 0,5 mm.
The materials used to prepare the specimens are of the following quality,
Silver: 99,98 % min.
Copper: ISO 1336-1337, Cu-DHP, 99,85 % min.
Zinc: 99,45 % min.
Carbon steel: ISO 3574, CR 1, max. 0,15 % C, max. 0,04 % P, max . 0,05 % S, max. 0,6 % Mn
The specimens should, before weighing, be prepared as follows:
a) A hole with diameter 4 mm is cut at the upper side of the specimen.
1)
b) Abrading
⎯ Silver and copper with silicon carbide paper to 1 200 P (600 grit).
⎯ Zinc and carbon steel to 500 P (320 grit).
c) Cleaning in deionised water.
d) Degreasing in ethanol in an ultrasonic bath for 5 min.
e) Drying.

1) To avoid risk of contamination, an abrading paper must not be used for polishing specimens of different metals.
4 © ISO 2005 – All rights reserved

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ISO 11844-2:2005(E)
f) Store in plastic tubes with a hole in the top. The plastic tubes are placed in a desiccator or sealed into
plastic bags with desiccant before and after the weighing and the exposure.
After final surface cleaning before exposure, it is important that limited handling occurs. Before and after
weighing, the specimens are placed in tubes and are only handled with a clean pair of tweezers. To avoid
marking on the specimens, the identity of the specimens may preferably be marked on the tubes.
A.3 Exposure
The specimens shall be exposed vertically, either with or without a shelter against settling particles (see
Figure 1). The specimens shall be mounted between plastic plates or racks to permit free air circulation. A
distance of a minimum of 10 mm between the surfaces and/or the surface and the mounting plate is
recommended. The plastic racks or mounting plates are placed at a site with free air circulation, preferably at
a height of 1 m above the floor. The exposure should be performed in an area with airflow rates characteristic
of the site.
A map of specimen identity on the plastic rack, exposure date and location of the exposure rack should be
established. The type of exposure, with or without a shelter, should be noted.
The test specimens (at least three) should be exposed preferably for one year but at least for six months.
A.4 Mass increase
The specimens shall be weighed on a micro-balance, with an accuracy of ± 0,1 µg. Each test specimen is
weighed twice in relation to a reference balance standard of stainless steel having a similar mass to the
specimen. The difference between the first mass of the test specimen m and the reference balance standard
1
m is calculated as (m − m ), and the difference between the second masses (m − m ) is calculated in the
r,1 r,1 1 r,2 2
same way. The mass of the test specimen is calculated in relation to the reference specimen as the average
of the differences (m):
()mm−+(m−m)
r,1 1 r,2 2
m=
2
where
m is the mass of the test specimen in relation to the reference balance standard, in mg;
m is the mass of the test specimen at first weighing, in mg;
1
m is the mass of the test specimen
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 11844-2
Première édition
2005-12-15



Corrosion des métaux et alliages —
Classification de la corrosivité faible des
atmosphères d'intérieur —
Partie 2:
Détermination de l'attaque par corrosion
dans les atmosphères d'intérieur
Corrosion of metals and alloys — Classification of low corrosivity of
indoor atmospheres —
Part 2: Determination of corrosion attack in indoor atmospheres




Numéro de référence
ISO 11844-2:2005(F)
©
ISO 2005

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ISO 11844-2:2005(F)
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Web www.iso.org
Publié en Suisse

ii © ISO 2005 – Tous droits réservés

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ISO 11844-2:2005(F)
Sommaire Page
Avant-propos. iv
Introduction . v
1 Domaine d'application.1
2 Références normatives .1
3 Principe.1
4 Méthodes .1
Annexe A (normative) Détermination de la vitesse de corrosion par mesurage de la variation de
masse.4
Annexe B (normative) Détermination de la vitesse de corrosion par réduction électrolytique
cathodique.8
Annexe C (informative) Détermination de la vitesse de corrosion par mesurage de la résistance .11

© ISO 2005 – Tous droits réservés iii

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ISO 11844-2:2005(F)
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 (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives ISO/CEI,
Partie 2.
La tâche principale des comités techniques est d'élaborer les Normes internationales. Les projets de Normes
internationales adoptés par les comités techniques sont soumis aux comités membres pour vote. Leur
publication comme Normes internationales requiert l'approbation de 75 % au moins des comités membres
votants.
L'ISO 11844-2 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 156, Corrosion des métaux et alliages.
L'ISO 11844 comprend les parties suivantes, présentées sous le titre général Corrosion des métaux et
alliages — Classification de la corrosivité faible des atmosphères d'intérieur:
⎯ Partie 1: Détermination et estimation de la corrosivité des atmosphères d’intérieur
⎯ Partie 2: Détermination de l'attaque par corrosion dans les atmosphères d’intérieur
⎯ Partie 3: Mesurage des paramètres environnementaux affectant la corrosivité des atmosphères
d’intérieur
iv © ISO 2005 – Tous droits réservés

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ISO 11844-2:2005(F)
Introduction
La présente partie de l'ISO 11844 décrit les éprouvettes normalisées à exposer puis à apprécier pour
déterminer les catégories de corrosivité des atmosphères d’intérieur.
La détermination de l'attaque par corrosion constitue dans l'état présent des connaissances la méthode la
plus fiable, et généralement la plus économique, pour apprécier la corrosivité en tenant compte de toutes les
influences principales de l’environnement local.
© ISO 2005 – Tous droits réservés v

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NORME INTERNATIONALE ISO 11844-2:2005(F)

Corrosion des métaux et alliages — Classification
de la corrosivité faible des atmosphères d'intérieur —
Partie 2:
Détermination de l'attaque par corrosion dans les atmosphères
d'intérieur
1 Domaine d'application
La présente partie de l’ISO 11844 spécifie des méthodes de détermination de la vitesse de corrosion
d’éprouvettes normalisées de métaux dans des atmosphères d’intérieur à faible corrosivité. Pour cette
évaluation directe de la corrosivité, différentes méthodes sensibles peuvent être appliquées à des éprouvettes
normalisées des métaux suivants: cuivre, argent, zinc et acier. Les valeurs obtenues par mesurage servent de
critères de classification pour la détermination de la corrosivité des atmosphères d’intérieur.
2 Références normatives
Les documents de référence suivants sont indispensables pour l'application 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).
CEI 60654-4:1987, Conditions de fonctionnement pour les matériels de mesure et commande dans les
processus industriels — Partie 4: Influences de la corrosion et de l'érosion
ANSI/ISA-S71.04:1985, Environmental conditions for process — Measurement and control systems —
Airborne contaminants
3 Principe
Détermination de la corrosivité d'un environnement intérieur, par exemple salle de commande, boîtier
électrique, salle de stockage, moyen de transport, musée, etc., sur la base de la vitesse de corrosion calculée
à partir de la variation de masse ou de la variation de résistance par unité de surface d'éprouvettes
normalisées de métaux après une exposition d'une durée donnée. Les différents matériaux sont sensibles aux
différences des paramètres d'environnement ou de leurs combinaisons.
4 Méthodes
Les méthodes suivantes décrites aux Annexes A et B sont applicables à l’appréciation de l'attaque par
corrosion:
⎯ détermination de la vitesse de corrosion par mesurage de la variation de masse (Annexe A);
⎯ détermination de la vitesse de corrosion par réduction cathodique (Annexe B).
© ISO 2005 – Tous droits réservés 1

---------------------- Page: 6 ----------------------
ISO 11844-2:2005(F)
La méthode décrite dans l'Annexe C convient à la surveillance continue ou périodique de l'attaque par
corrosion:
⎯ détermination de la vitesse de corrosion par mesurage de la résistance (Annexe C).
Pour choisir les méthodes les plus appropriées, il convient de tenir compte de leurs caractéristiques
particulières telles que la sensibilité, la possibilité d’appréciation continue ou périodique de l'attaque par
corrosion, l’espace disponible, etc. La Figure 1 donne des exemples de supports appropriés pour l'exposition
des éprouvettes.
Dimensions en millimètres

Légende
1 éprouvettes
2 support ∅ ∼ 15
a) Schéma d'un support pour exposition sous abri des éprouvettes
Figure 1 — Exemples de supports d'exposition de dimensions recommandées
2 © ISO 2005 – Tous droits réservés

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ISO 11844-2:2005(F)
Dimensions en millimètres

Légende
1 éprouvettes
2 entretoises
3 plaques en plastique
4 écoulement en plein air
5 vis en plastique
b) Schéma d'une plaque de montage pour exposition non protégée des éprouvettes
Figure 1 (suite)
© ISO 2005 – Tous droits réservés 3

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ISO 11844-2:2005(F)
Annexe A
(normative)

Détermination de la vitesse de corrosion
par mesurage de la variation de masse
A.1 Principe
Le mesurage de l'augmentation de masse peut être réalisé sur tous les métaux et permet d’évaluer des
surfaces relativement grandes. La technique est relativement facile à mettre en œuvre.
La détermination de la perte de masse fournit une appréciation meilleure des effets de la corrosion. La
méthode n'est pas encore applicable à tous les métaux. La méthode de l’ultra-microbalance décrite
ci-dessous permet de déterminer à la fois l'augmentation et la perte de masse avec une précision
2
d'environ ± 10 mg/m .
En raison de la difficulté de différencier les effets de corrosion d'autres phénomènes de surface tels que la
sorption et la contamination par des substances particulaires, il convient d'exposer les éprouvettes de
préférence sous abri.
A.2 Éprouvettes
Il est préférable d'utiliser des éprouvettes rectangulaires découpées dans des tôles plates dans la mesure où
il est facile de les peser. Les dimensions appropriées de l'éprouvette sont 10 mm × 50 mm. Les éprouvettes
peuvent être plus grandes à condition qu'elles puissent être pesées avec précision. L'épaisseur de
l'éprouvette est de préférence de 0,5 mm.
La qualité des matériaux utilisés pour préparer les éprouvettes est la suivante:
Argent: 99,98 % min.
Cuivre: ISO 1336-1337, Cu-DHP, 99,85 % min.
Zinc: 99,45 % min.
Acier au carbone: ISO 3574, CR 1, max 0,15 % C, max 0,04 % P, max 0,05 % S, max 0,6 % Mn.
Avant de les peser, il convient de préparer les éprouvettes comme suit:
a) découper un trou de 4 mm de diamètre dans la partie supérieure de l'éprouvette;
1)
b) procéder à l’abrasion :
⎯ argent et cuivre avec du papier au carbure de silicium jusqu'à 1 200 P (grain de 600);
⎯ zinc et acier au carbone jusqu'à 500 P (grain de 320);

1) Pour éviter tout risque de contamination, aucun papier abrasif ne doit être utilisé pour polir des éprouvettes de métaux
différents.
4 © ISO 2005 – Tous droits réservés

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ISO 11844-2:2005(F)
c) nettoyer à l'eau déionisée;
d) dégraisser à l'éthanol dans un bain à ultrasons pendant 5 min;
e) sécher;
f) stocker dans des tubes en plastique percés d'un trou sur le dessus. Les tubes en plastique sont placés
dans un dessiccateur ou enfermés dans des sacs en plastique avec du produit déshydratant avant et
après la pesée et l'exposition.
À l'issue du nettoyage final de la surface et avant exposition, il est important de limiter les manipulations au
strict minimum. Avant et après la pesée, les éprouvettes sont placées dans des tubes et ne sont plus
manipulées qu'avec des pinces propres. Pour éviter tout effet dû au marquage, il peut être préférable de
marquer l’identification des éprouvettes sur les tubes.
A.3 Exposition
Les éprouvettes doivent être exposées à la verticale avec ou sans abri de protection contre les dépôts de
substances particulières (voir Figure 1). Les éprouvettes doivent être montées entre des plaques ou sur des
supports en plastique pour assurer la libre circulation de l'air. Il est recommandé de prévoir une distance
minimum de 10 mm entre les surfaces et/ou entre la surface et la plaque de montage. Les supports ou les
plaques de montage en plastique sont placés à un endroit du site où l'air circule librement, de préférence à
une hauteur de 1 m au-dessus du sol. Il convient de réaliser l'exposition dans une zone représentative des
caractéristiques de débit d'air du site.
Il convient d'établir une carte de l'identité de l'éprouvette sur le support en plastique, avec la date de
l'exposition et l'emplacement du support. Il convient de noter le type d'exposition, avec ou sans abri.
Il convient d'exposer les éprouvettes d'essai (au moins trois) de préférence pendant un an mais au moins
pendant six mois.
A.4 Augmentation de masse
Les éprouvettes doivent être pesées sur une micro-balance avec une exactitude de ± 0,1 µg. Chaque
éprouvette d'essai est pesée deux fois par rapport à un étalon de référence en acier inoxydable de masse
similaire à la sienne. La différence entre la première masse de l'éprouvette d'essai m et celle de l'étalon de
1
référence m est calculée par soustraction (m − m ) et la différence entre les secondes masses (m − m )
r,1 r,1 1 r,2 2
de la même façon. La masse de l'éprouvette d'essai est calculée par rapport à l'éprouvette de référence
comme la moyenne de la différence (m):
()mm−+(m−m)
r,1 1 r,2 2
m=
2

m est la masse de l'éprouvette d'essai par rapport à l'étalon de référence, en milligrammes;
m est la masse de l'éprouvette d'essai à la première pesée, en milligrammes;
1
m est la masse de l'éprouvette d'essai à la seconde pesée, en milligrammes;
2
m est la masse de l'étalon de référence à la première pesée, en milligrammes;
r,1
m est la masse de l'étalon de référence à la seconde pesée, en milligrammes.
r,2
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...

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