分析砝碼使用過程中所遇到的問題并探討影響其檢定結(jie)果的因素

 隨著計量(liang)意(yi)識的(de)(de)不斷提高,很(hen)多(duo)(duo)企業(ye)都配備了砝(fa)碼，作(zuo)為日常校驗(yan)的(de)(de)標準(zhun)器,檢(jian)(jian)測機(ji)構的(de)(de)砝(fa)碼送(song)檢(jian)(jian)量(liang)也(ye)逐年增多(duo)(duo)。檢(jian)(jian)測人員(yuan)根據多(duo)(duo)年工作(zuo)經(jing)驗(yan),發現很(hen)多(duo)(duo)企業(ye)在砝(fa)碼管理方(fang)面存在一(yi)些共性(xing)問題，這些不科學的(de)(de)做法既影響砝(fa)碼準(zhun)確(que)(que)(que)性(xing),又會(hui)縮短砝(fa)碼的(de)(de)使用壽命。我們(men)都知道砝(fa)碼是稱量(liang)物(wu)體(ti)質量(liang)的(de)(de)標準(zhun)量(liang)器,如果(guo)性(xing)征發生改變,則直(zhi)接影響被稱量(liang)物(wu)體(ti)的(de)(de)準(zhun)確(que)(que)(que)性(xing)。如果(guo)是實驗(yan)室所用砝(fa)碼不準(zhun)確(que)(que)(que),則直(zhi)接導致試驗(yan)結果(guo)的(de)(de)不準(zhun)確(que)(que)(que)。所以(yi)對砝(fa)碼應該定期進行檢(jian)(jian)定,保持清潔,才可以(yi)保證其稱量(liang)的(de)(de)準(zhun)確(que)(que)(que)性(xing)。 

 砝碼日常使用所存在(zai)的問(wen)題

1.1  筆者(zhe)在日(ri)常檢定(ding)砝碼(ma)(ma)(ma)的(de)過(guo)程中,通常會(hui)發(fa)現很多企(qi)業(ye)會(hui)直(zhi)接往(wang)砝碼(ma)(ma)(ma)上粘貼標(biao)簽，為(wei)了方便其管理以及(ji)迎接檢查(cha),把砝碼(ma)(ma)(ma)的(de)相關信(xin)息做成紙(zhi)質標(biao)簽,直(zhi)接貼在砝碼(ma)(ma)(ma)外表(biao)面。企(qi)業(ye)管理人員覺得這(zhe)樣(yang)做,管理起(qi)來直(zhi)觀明了,殊(shu)不知砝碼(ma)(ma)(ma)作為(wei)實物量具,粘貼這(zhe)些(xie)標(biao)簽后增加了砝碼(ma)(ma)(ma)的(de)質量,部分(fen)甚至超過(guo)砝碼(ma)(ma)(ma)的(de)允許誤差,使本來檢測合格的(de)砝碼(ma)(ma)(ma)返回(hui)企(qi)業(ye)后因為(wei)粘貼標(biao)簽而導致超差,使用這(zhe)樣(yang)的(de)砝碼(ma)(ma)(ma),肯定(ding)會(hui)影響檢測數據的(de)推確(que)性。

1.2  部分企(qi)業(ye)對(dui)砝(fa)(fa)碼(ma)的日常管(guan)理不當和保養(yang)缺失，導致送檢的砝(fa)(fa)碼(ma)沾滿污垢、油潰、灰(hui)(hui)塵等(deng),嚴重影響砝(fa)(fa)碼(ma)的準確性,甚至(zhi)引起超(chao)(chao)差(cha)。比如M1等(deng)級20kg的砝(fa)(fa)碼(ma)允差(cha)是士1g,有些送檢砝(fa)(fa)碼(ma)上面沾著厚厚的灰(hui)(hui)塵,很容(rong)易就(jiu)超(chao)(chao)過誤(wu)差(cha)允許量。另外化工企(qi)業(ye)使用的砝(fa)(fa)碼(ma)容(rong)易被液體化學物腐蝕，導致砝(fa)(fa)碼(ma)變輕(qing),甚至(zhi)超(chao)(chao)差(cha)。

1.3  準確度(du)等(deng)級較高(gao)的砝(fa)(fa)碼(ma)(ma)- -般都是(shi)不銹(xiu)鋼材質的,很多送檢不銹(xiu)鋼砝(fa)(fa)碼(ma)(ma)都有不同程度(du)的劃痕(hen),影(ying)響(xiang)美觀(guan)和精度(du)，這些劃痕(hen)基本上(shang)是(shi)公司相關(guan)人(ren)員管理和使用不當造(zao)成。2影(ying)響(xiang)天平砝(fa)(fa)碼(ma)(ma)檢定準確度(du)的因(yin)素

2.1  天平裝置的影響
  倘若在檢(jian)(jian)定過程中,其(qi)天平裝置的(de)(de)本(ben)身就(jiu)存(cun)在某(mou)些問題，比如說天平安裝調整不當(dang)都會影(ying)響砝碼檢(jian)(jian)定的(de)(de)準(zhun)確度。對于計量檢(jian)(jian)定來說，計量標準(zhun)值(zhi)是(shi)很(hen)重要的(de)(de)參數，但是(shi),往往會因為時間的(de)(de)推移和(he)空間位置的(de)(de)變(bian)化而發生變(bian)化,這樣計量標準(zhun)發生變(bian)化了，所檢(jian)(jian)定的(de)(de)數據(ju)也是(shi)不準(zhun)確的(de)(de)。

2.2  環境因素的影響
  砝(fa)碼(ma)檢(jian)(jian)定所受到的環(huan)境(jing)(jing)影(ying)(ying)響有(you)溫度濕度清(qing)潔度、磁性、氣(qi)壓和振動等。環(huan)境(jing)(jing)的不穩定性是影(ying)(ying)響砝(fa)碼(ma)檢(jian)(jian)定誤(wu)差的重要方面,因(yin)(yin)為有(you)些因(yin)(yin)素的產生是不可避免的。

(1)溫度的影響
  溫度是指物體的冷熱程度，當我們在進行任選的檢定、測量之前,砝碼都需要恒溫以達到實驗室的大氣狀況。自然界中的任何物理和化學過程都和溫度有關,溫度起伏波動越大對物體的性質影響越大。溫度升高，電子天平的零點就會漂移,測量就會有誤差。對于機械天平,溫度的變化也會引起天平臂長的伸縮,必然會引起天平的精確度。如果是單方向受熱,那么對檢定的影響將會特別嚴重。即使是室內照明的白熾燈也會影響天平砝
碼的檢定精(jing)確(que)度。所以試驗室(shi)溫(wen)度要控制恒溫(wen)，還要避(bi)免陽光照射。

(2)濕度的影響
  濕(shi)度(du)(du)(du)是室(shi)內(nei)(nei)空(kong)氣(qi)的(de)潮濕(shi)程度(du)(du)(du)。空(kong)氣(qi)濕(shi)度(du)(du)(du)過(guo)大(da),放在空(kong)氣(qi)中的(de)砝(fa)碼(ma)表面要(yao)吸附水(shui)(shui)蒸氣(qi)中的(de)水(shui)(shui)分子,形成一層(ceng)“水(shui)(shui)膜(mo)”,水(shui)(shui)膜(mo)的(de)質量(liang)將影(ying)響砝(fa)碼(ma)的(de)檢(jian)定(ding)(ding)(ding)推確度(du)(du)(du)，而且不(bu)同的(de)水(shui)(shui)膜(mo)厚度(du)(du)(du)對(dui)砝(fa)碼(ma)的(de)質量(liang)影(ying)響不(bu)一。所(suo)以(yi)在砝(fa)碼(ma)檢(jian)定(ding)(ding)(ding)時要(yao)在實驗(yan)室(shi)內(nei)(nei)配(pei)置干濕(shi)度(du)(du)(du)表,并且要(yao)先(xian)檢(jian)定(ding)(ding)(ding)千濕(shi)度(du)(du)(du)表,用(yong)通(tong)風抽濕(shi)的(de)方法調節室(shi)內(nei)(nei)濕(shi)度(du)(du)(du)，等濕(shi)度(du)(du)(du)穩(wen)定(ding)(ding)(ding)以(yi)后(hou)再(zai)進行砝(fa)碼(ma)檢(jian)定(ding)(ding)(ding)。

(3)清潔度的影響
  清潔度對砝碼(ma)檢(jian)定的(de)(de)影響是很明顯的(de)(de),也(ye)是常識。砝碼(ma)在檢(jian)定前要用酒(jiu)精對其表面進行清潔，如(ru)果灰(hui)塵較多要用無(wu)水乙醇(chun)清潔。如(ru)果砝碼(ma)是帶腔體(ti)(ti)(ti)的(de)(de)，則不得(de)將砝碼(ma)整體(ti)(ti)(ti)浸(jin)人溶液中，以免(mian)液體(ti)(ti)(ti)浸(jin)入腔體(ti)(ti)(ti)。

(4)磁性的影響
  除了以上的要求,不允許有容易察覺的振動和氣流，應盡量遠離震源和磁源。從地表測量的振動指標，應小于5x 10~3g(g為重力加速度)，而從工作臺面測量的振動指標，應小于0.5x 10-3g,且其振動頻率的范圍在50hz~500hz以內。在測量過程中磁力會產生負面的影響。這是由于這種力在質量測量中無法與重力相區別的。磁力可以引起兩個質量標準之間的相互作用，也可引起質量標準或測量中使用的衡量儀器與周圍相近的其他磁性物體之間的相互作用。在進行折算質量檢定之前,應測定質量標準的磁性(地極化強度和磁化率)，以確保磁作用可以忽略，磁性檢測不合格的砝碼不得進

行折算質量的檢定。2.3  操作:方法的影響
  只要(yao)(yao)我們在操作(zuo)1的(de)(de)過程中,操作(zuo)的(de)(de)方(fang)法只要(yao)(yao)每(mei)一個步(bu)驟都是正(zheng)確的(de)(de)就沒有什(shen)么(me)大的(de)(de)問(wen)題,輕拿輕放,不(bu)損壞天平(ping)和(he)砝碼(ma)(ma),對(dui)檢定(ding)的(de)(de)結果就不(bu)會有什(shen)么(me)影響。3  天平(ping)砝碼(ma)(ma)的(de)(de)檢定(ding)方(fang)法3.1  砝碼(ma)(ma)檢定(ding)要(yao)(yao)求

首先要檢定實驗室溫度和濕度,一般實驗室的溫度應在18C~ 23C,4h內的溫差變化在3.5C以內,相對濕度在30%~ 70% ,4h內的濕度變化在15%以內。溫度和濕度的測量值要填人試驗檢定記錄內。砝碼檢定時,實驗室要關閉門窗,不得有陽光直射,不得有氣流和磁干擾。3.2  砝碼檢定方法
 

 (1)直接衡量法
  直接衡量法速度快,操作簡單但衡量時不能消除天平臂長的誤差,適用于質量比較小的砝碼檢定。
 

 (2)替代衡量法
  替代衡量法可以分為單次替代和連續替代兩種。單次替代可分為以下幾步檢定:①將被檢定的砝碼B放于天平的任一盤中,在另一個盤中放配衡砝碼T,開啟天平測定其平衡位置,用IB表示。②取下被檢砝碼B,放置相同標稱值的標準砝碼A,依然用配衡砝碼T,開啟天平測定其平衡位置,用IA表示。若發現天平衡量傾角太大無法讀數時,則要在較輕的一盤中添加小標準的砝碼w使其平衡。③在顯示較輕的一盤中添加測分度值小砝碼r,測定平衡用IAr表示。④將測分度值小砝碼r留在盤中,用第一步被檢砝碼B替代被檢砝碼A,測定平衡位置,用IBr表示。如果需要繼續測量,可以反復替代,記錄度量值。連續替代法可以將若干被檢砝碼組中的標稱值對應相等,放人任意盤中,其質量總和不得超過天平的最大稱量值,在另一盤中放置配衡砝碼T,開啟天平,記下連續的四個回轉點讀數或兩次靜止點讀數,關住天平。取下砝碼盤中的A1,放置標稱質量值與A1相同的B1,開啟天平,如果不平衡則關住天平,在較輕的一-盤中加小標準的砝碼wl使之平衡。按照上述方法依次測量,記錄。一直到被檢砝碼替代測量完畢為止。
  

(3)交換衡量法
  交換衡量法的步驟為:①將被檢砝碼B放于天平右盤,將相同標稱值的標準砝碼A放于天平左盤,開啟天平,測定平衡用IAB表示。若衡量傾角太大無法讀數,則要在較輕一盤添加小標準砝碼w使其平衡再測。②將左右盤中的所有砝碼全部交換,開啟天平測定平衡用IBA,如果傾角太大無法讀數，則要在鉸輕一盤添小標準
標準的砝碼wl使之平衡。按照上述方法依次測量,記錄。一直到被檢砝碼替代測量完畢為止。
  

(3)交換衡量法
  交換衡量法的步驟為:①將被檢砝碼B放于天平右盤,將相同標稱值的標準砝碼A放于天平左盤,開啟天平,測定平衡用IAB表示。若衡量傾角太大無法讀數,則要在較輕一盤添加小標準砝碼w使其平衡再測。②將左右盤中的所有砝碼全部交換,開啟天平測定平衡用IBA,如果傾角太大無法讀數,則要在較輕一盤添小標準砝碼w,使其平衡進行測定。③在較輕一盤添加測分度值的小標準砝碼r,加于較輕的一盤，測定平衡位置,用IBAr表示。④將測分度值的小砝碼r留在盤中,將剩下的砝碼再進行第-次交換，測定其平衡位置,用lAbr表示。雙次交換和上述步驟相同,依次記錄靜止點和回轉點,填寫記錄。
  

結束語：綜上所(suo)述,我們在日常(chang)工作中,要(yao)經(jing)常(chang)對砝(fa)碼進(jin)行檢(jian)定,特別是在做試(shi)驗(yan)(yan)之前(qian),就是用(yong)簡單的(de)(de)直(zhi)接衡量(liang)法(fa)也要(yao)做一次檢(jian)定。如果在做精密試(shi)驗(yan)(yan)時則要(yao)排除-切千擾因素,用(yong)交換衡量(liang)法(fa)或替代衡量(liang)法(fa)進(jin)行檢(jian)定，方可保證(zheng)所(suo)測量(liang)的(de)(de)質量(liang)是準確的(de)(de)。