標準砝碼計量時受那些因素影響呢？

九津砝碼2018.12.02

標準砝碼計量時受那些因素影響呢？

計量學領(lǐng)域的長度、時間、質(zhì)量、電流、溫度、光度、物質(zhì)量等七個基本單位中，六個基準都已經(jīng)實現(xiàn)了用微觀量來重新定義，如用銫原子的振動頻率來定義“s”，  用光在真空中的行進距離來定義“m”， 等。用這些微觀量進行的重新定義不僅準確度比實物計量基準高出幾個數(shù)量級，而且可以復現(xiàn)，穩(wěn)定性高。但只有質(zhì)量單位“kg” 仍沿用傳統(tǒng)的砝碼原器作為實物基準，質(zhì)量計量方面加值得努力探索。

在涉及貿(mào)易結(jié)算中，砝碼是的實物量具，其質(zhì)量的合格與否關(guān)系到工業(yè)、農(nóng)業(yè)、科研、醫(yī)藥衛(wèi)生以及人們的日常生活等方方面面。
  實驗室的溫度、濕度、振動、氣壓、清潔度及磁性都會影響砝碼計量的準確性。下文主要從空氣浮力、磁力和表面吸附三方面因索來闡述對砝碼質(zhì)量計量產(chǎn)生的影響。

1、空氣浮力
  在砝碼質(zhì)量計量中，其體積值需要準確測量，以便進行砝碼質(zhì)值的浮力修正。根據(jù)阿基米德原理，物體所受浮力等于排開的質(zhì)量，日前測量砝碼體積四的方法主要有兩種:液體靜力法和聲學測量法。液體靜力法具有較高的測量準確度，但也存在缺陷，溯源純水的密度，一級純水較 難保存，液體密度的穩(wěn)定性也難以控制，測量過程復雜，需要清洗砝碼，效率低下。非接觸式聲學測體積法測量快速、無污染，利用正弦信號驅(qū)動相位相反的兩個聲壓信號，并基于壓縮定律的原理來設計完成。溫度還會導致金屬熱脹冷縮，使得體積發(fā)生略微的變化

2、磁力在高精度砝碼計量領(lǐng)域，電子天平和質(zhì)量比較儀已經(jīng)獲得了越來越廣泛應用，而共原理采用電磁力補償原理，稱量過程中砝碼與天平的磁缸及線圈產(chǎn)生的歐場泄露不可避免地會產(chǎn)生相互作用力，影響結(jié)果的準確性。砝碼磁性通過磁化率國久化強度來描述。磁化率反映砝碼材料本身對周圍磁場的一種反應能力，  磁化強度是表述砝碼在沒有外界磁場時做性狀態(tài)的參數(shù)。磁性和砝碼、半徑、砝碼底部到磁鐵距離、砝碼頂部到磁鐵距離、當?shù)氐闹亓?nbsp;加速度值、磁鐵磁矩的模當?shù)氐呢Q直向地磁場磁感應強度分量、材料、表面狀況，密度都有直接關(guān)系。
 

3、表面吸附
  放在空氣中的砝碼，它的表面會吸附厚度的水分子層，空氣中水蒸氣的分子有一部分被吸附在砝碼表面上，并形成一層“水膜”，“水膜” 的厚度與物體表面性質(zhì)、環(huán)境溫度有相當大的關(guān)系，表面越粗糙、溫差越大，吸附“水膜”的厚度越大。干燥的環(huán)境和穩(wěn)定的溫度對高精度砝碼測量都關(guān)。有證據(jù)表明，保存在的鉑銥合金砝碼原器，由于表面吸附物的影響，其真實質(zhì)量不斷隨著歲月而發(fā)生變化，  累計的誤差已達到10*量級。利用X射線光電波譜儀、Auger電 子顯微鏡、橢圓

測量過程中磁力會產(chǎn)生負面的影響，這種力在質(zhì)量測量中無法與重力相區(qū)別。磁力可以引起兩個質(zhì)量標準之間的相互作用，也可引起質(zhì)量標準或測量中使用的衡器儀器與周圍相近的其他磁性物體之間的相互作用。一般通過磁化率計測量磁化率和磁化強度，測量原理是通過放置在天平秤盤上的磁鐵與其上方的砝碼會產(chǎn)生磁性作用力的測量，得到磁力值。市場上主要有梅特勒的YSZ型磁化率計和賽多利斯UMX型磁化率計，均依照RI11建議的測量原理來進行的。
 

4、結(jié)語
  砝碼質(zhì)量的準確性，是計量工作得以順利展開的關(guān)鍵因素，隨著計量儀器設備的技術(shù)性突破，以及計量理論知識的不斷創(chuàng)新，關(guān)于影響砝碼質(zhì)量的因素有了深人的研究，對進一步提高計量的質(zhì)量大有神益。