分析砝碼使用過(guò)程中所遇到的問(wèn)題并探討影響其檢定結(jié)果的因素

 隨著計(jì)量意識(shí)的不斷提高,很多企業(yè)都配備了砝碼，作為日常校驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)器,檢測(cè)機(jī)構(gòu)的砝碼送檢量也逐年增多。檢測(cè)人員根據(jù)多年工作經(jīng)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)很多企業(yè)在砝碼管理方面存在一些共性問(wèn)題，這些不科學(xué)的做法既影響砝碼準(zhǔn)確性,又會(huì)縮短砝碼的使用壽命。我們都知道砝碼是稱量物體質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)量器,如果性征發(fā)生改變,則直接影響被稱量物體的準(zhǔn)確性。如果是實(shí)驗(yàn)室所用砝碼不準(zhǔn)確,則直接導(dǎo)致試驗(yàn)結(jié)果的不準(zhǔn)確。所以對(duì)砝碼應(yīng)該定期進(jìn)行檢定,保持清潔,才可以保證其稱量的準(zhǔn)確性。 

 砝碼日常使用所存在的問(wèn)題

1.1  筆者在日常檢定砝碼的過(guò)程中,通常會(huì)發(fā)現(xiàn)很多企業(yè)會(huì)直接往砝碼上粘貼標(biāo)簽，為了方便其管理以及迎接檢查,把砝碼的相關(guān)信息做成紙質(zhì)標(biāo)簽,直接貼在砝碼外表面。企業(yè)管理人員覺(jué)得這樣做,管理起來(lái)直觀明了,殊不知砝碼作為實(shí)物量具,粘貼這些標(biāo)簽后增加了砝碼的質(zhì)量,部分甚至超過(guò)砝碼的允許誤差,使本來(lái)檢測(cè)合格的砝碼返回企業(yè)后因?yàn)檎迟N標(biāo)簽而導(dǎo)致超差,使用這樣的砝碼,肯定會(huì)影響檢測(cè)數(shù)據(jù)的推確性。

1.2  部分企業(yè)對(duì)砝碼的日常管理不當(dāng)和保養(yǎng)缺失，導(dǎo)致送檢的砝碼沾滿污垢、油潰、灰塵等,嚴(yán)重影響砝碼的準(zhǔn)確性,甚至引起超差。比如M1等級(jí)20kg的砝碼允差是士1g,有些送檢砝碼上面沾著厚厚的灰塵,很容易就超過(guò)誤差允許量。另外化工企業(yè)使用的砝碼容易被液體化學(xué)物腐蝕，導(dǎo)致砝碼變輕,甚至超差。

1.3  準(zhǔn)確度等級(jí)較高的砝碼- -般都是不銹鋼材質(zhì)的,很多送檢不銹鋼砝碼都有不同程度的劃痕,影響美觀和精度，這些劃痕基本上是公司相關(guān)人員管理和使用不當(dāng)造成。2影響天平砝碼檢定準(zhǔn)確度的因素

2.1  天平裝置的影響
  倘若在檢定過(guò)程中,其天平裝置的本身就存在某些問(wèn)題，比如說(shuō)天平安裝調(diào)整不當(dāng)都會(huì)影響砝碼檢定的準(zhǔn)確度。對(duì)于計(jì)量檢定來(lái)說(shuō)，計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)值是很重要的參數(shù)，但是,往往會(huì)因?yàn)闀r(shí)間的推移和空間位置的變化而發(fā)生變化,這樣計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)發(fā)生變化了，所檢定的數(shù)據(jù)也是不準(zhǔn)確的。

2.2  環(huán)境因素的影響
  砝碼檢定所受到的環(huán)境影響有溫度濕度清潔度、磁性、氣壓和振動(dòng)等。環(huán)境的不穩(wěn)定性是影響砝碼檢定誤差的重要方面,因?yàn)橛行┮蛩氐漠a(chǎn)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(dāng)我們?cè)谶M(jìn)行任選的檢定、測(cè)量之前,砝碼都需要恒溫以達(dá)到實(shí)驗(yàn)室的大氣狀況。自然界中的任何物理和化學(xué)過(guò)程都和溫度有關(guān),溫度起伏波動(dòng)越大對(duì)物體的性質(zhì)影響越大。溫度升高，電子天平的零點(diǎn)就會(huì)漂移,測(cè)量就會(huì)有誤差。對(duì)于機(jī)械天平,溫度的變化也會(huì)引起天平臂長(zhǎng)的伸縮,必然會(huì)引起天平的精確度。如果是單方向受熱,那么對(duì)檢定的影響將會(huì)特別嚴(yán)重。即使是室內(nèi)照明的白熾燈也會(huì)影響天平砝
碼的檢定精確度。所以試驗(yàn)室溫度要控制恒溫，還要避免陽(yáng)光照射。

(2)濕度的影響
  濕度是室內(nèi)空氣的潮濕程度。空氣濕度過(guò)大,放在空氣中的砝碼表面要吸附水蒸氣中的水分子,形成一層“水膜”,水膜的質(zhì)量將影響砝碼的檢定推確度，而且不同的水膜厚度對(duì)砝碼的質(zhì)量影響不一。所以在砝碼檢定時(shí)要在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)配置干濕度表,并且要先檢定千濕度表,用通風(fēng)抽濕的方法調(diào)節(jié)室內(nèi)濕度，等濕度穩(wěn)定以后再進(jìn)行砝碼檢定。

(3)清潔度的影響
  清潔度對(duì)砝碼檢定的影響是很明顯的,也是常識(shí)。砝碼在檢定前要用酒精對(duì)其表面進(jìn)行清潔，如果灰塵較多要用無(wú)水乙醇清潔。如果砝碼是帶腔體的，則不得將砝碼整體浸人溶液中，以免液體浸入腔體。

(4)磁性的影響
  除了以上的要求,不允許有容易察覺(jué)的振動(dòng)和氣流，應(yīng)盡量遠(yuǎn)離震源和磁源。從地表測(cè)量的振動(dòng)指標(biāo)，應(yīng)小于5x 10~3g(g為重力加速度)，而從工作臺(tái)面測(cè)量的振動(dòng)指標(biāo)，應(yīng)小于0.5x 10-3g,且其振動(dòng)頻率的范圍在50hz~500hz以內(nèi)。在測(cè)量過(guò)程中磁力會(huì)產(chǎn)生負(fù)面的影響。這是由于這種力在質(zhì)量測(cè)量中無(wú)法與重力相區(qū)別的。磁力可以引起兩個(gè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)之間的相互作用，也可引起質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)或測(cè)量中使用的衡量?jī)x器與周?chē)嘟钠渌判晕矬w之間的相互作用。在進(jìn)行折算質(zhì)量檢定之前,應(yīng)測(cè)定質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的磁性(地極化強(qiáng)度和磁化率)，以確保磁作用可以忽略，磁性檢測(cè)不合格的砝碼不得進(jìn)

行折算質(zhì)量的檢定。2.3  操作:方法的影響
  只要我們?cè)诓僮?的過(guò)程中,操作的方法只要每一個(gè)步驟都是正確的就沒(méi)有什么大的問(wèn)題,輕拿輕放,不損壞天平和砝碼,對(duì)檢定的結(jié)果就不會(huì)有什么影響。3  天平砝碼的檢定方法3.1  砝碼檢定要求

首先要檢定實(shí)驗(yàn)室溫度和濕度,一般實(shí)驗(yàn)室的溫度應(yīng)在18C~ 23C,4h內(nèi)的溫差變化在3.5C以內(nèi),相對(duì)濕度在30%~ 70% ,4h內(nèi)的濕度變化在15%以內(nèi)。溫度和濕度的測(cè)量值要填人試驗(yàn)檢定記錄內(nèi)。砝碼檢定時(shí),實(shí)驗(yàn)室要關(guān)閉門(mén)窗,不得有陽(yáng)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(jiǎn)單但衡量時(shí)不能消除天平臂長(zhǎng)的誤差,適用于質(zhì)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(xù)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(pán)中,在另一個(gè)盤(pán)中放配衡砝碼T,開(kāi)啟天平測(cè)定其平衡位置,用IB表示。②取下被檢砝碼B,放置相同標(biāo)稱值的標(biāo)準(zhǔn)砝碼A,依然用配衡砝碼T,開(kāi)啟天平測(cè)定其平衡位置,用IA表示。若發(fā)現(xiàn)天平衡量?jī)A角太大無(wú)法讀數(shù)時(shí),則要在較輕的一盤(pán)中添加小標(biāo)準(zhǔn)的砝碼w使其平衡。③在顯示較輕的一盤(pán)中添加測(cè)分度值小砝碼r,測(cè)定平衡用IAr表示。④將測(cè)分度值小砝碼r留在盤(pán)中,用*步被檢砝碼B替代被檢砝碼A,測(cè)定平衡位置,用IBr表示。如果需要繼續(xù)測(cè)量,可以反復(fù)替代,記錄度量值。連續(xù)替代法可以將若干被檢砝碼組中的標(biāo)稱值對(duì)應(yīng)相等,放人任意盤(pán)中,其質(zhì)量總和不得超過(guò)天平的zui大稱量值,在另一盤(pán)中放置配衡砝碼T,開(kāi)啟天平,記下連續(xù)的四個(gè)回轉(zhuǎn)點(diǎn)讀數(shù)或兩次靜止點(diǎn)讀數(shù),關(guān)住天平。取下砝碼盤(pán)中的A1,放置標(biāo)稱質(zhì)量值與A1相同的B1,開(kāi)啟天平,如果不平衡則關(guān)住天平,在較輕的一-盤(pán)中加小標(biāo)準(zhǔn)的砝碼wl使之平衡。按照上述方法依次測(cè)量,記錄。一直到被檢砝碼替代測(cè)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(pán),將相同標(biāo)稱值的標(biāo)準(zhǔn)砝碼A放于天平左盤(pán),開(kāi)啟天平,測(cè)定平衡用IAB表示。若衡量?jī)A角太大無(wú)法讀數(shù),則要在較輕一盤(pán)添加小標(biāo)準(zhǔn)砝碼w使其平衡再測(cè)。②將左右盤(pán)中的所有砝碼全部交換,開(kāi)啟天平測(cè)定平衡用IBA,如果傾角太大無(wú)法讀數(shù)，則要在鉸輕一盤(pán)添小標(biāo)準(zhǔn)
標(biāo)準(zhǔn)的砝碼wl使之平衡。按照上述方法依次測(cè)量,記錄。一直到被檢砝碼替代測(cè)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(pán),將相同標(biāo)稱值的標(biāo)準(zhǔn)砝碼A放于天平左盤(pán),開(kāi)啟天平,測(cè)定平衡用IAB表示。若衡量?jī)A角太大無(wú)法讀數(shù),則要在較輕一盤(pán)添加小標(biāo)準(zhǔn)砝碼w使其平衡再測(cè)。②將左右盤(pán)中的所有砝碼全部交換,開(kāi)啟天平測(cè)定平衡用IBA,如果傾角太大無(wú)法讀數(shù),則要在較輕一盤(pán)添小標(biāo)準(zhǔn)砝碼w,使其平衡進(jìn)行測(cè)定。③在較輕一盤(pán)添加測(cè)分度值的小標(biāo)準(zhǔn)砝碼r,加于較輕的一盤(pán)，測(cè)定平衡位置,用IBAr表示。④將測(cè)分度值的小砝碼r留在盤(pán)中,將剩下的砝碼再進(jìn)行第-次交換，測(cè)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(diǎn)和回轉(zhuǎn)點(diǎn),填寫(xiě)記錄。
  

結(jié)束語(yǔ)：綜上所述,我們?cè)谌粘９ぷ髦?要經(jīng)常對(duì)砝碼進(jìn)行檢定,特別是在做試驗(yàn)之前,就是用簡(jiǎn)單的直接衡量法也要做一次檢定。如果在做精密試驗(yàn)時(shí)則要排除-切千擾因素,用交換衡量法或替代衡量法進(jìn)行檢定，方可保證所測(cè)量的質(zhì)量是準(zhǔn)確的。