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砝碼磁性(磁化率)測(cè)量能力的評(píng)定

更新時(shí)間:2020-08-01      瀏覽次數(shù):2565

砝碼磁性(磁化率)測(cè)量能力的評(píng)定

JJG 99-2006《砝碼檢定規(guī)程》中*次將砝碼的磁性作為檢測(cè)項(xiàng)目進(jìn)行*次檢定,磁性檢測(cè)是衡量砝碼材料的*個(gè)重要方法,*提供砝碼磁性數(shù)據(jù)是砝碼在量值傳遞中的重要支撐

*、砝碼磁性(磁化率)測(cè)量能力概述

1.測(cè)量方法:JJG 99-2006《砝碼檢定規(guī)程》、《砝碼磁性測(cè)量比對(duì)細(xì)則》。

2.環(huán)境條件:

溫度:(19.5~20.0)℃;相對(duì)濕度:(46.6~50.4)%RH。

3.測(cè)量設(shè)備:

磁性測(cè)量裝置

質(zhì)量比較儀:UMX5(5.1g/0.1μg);

磁體:圓柱體,磁矩md為0.08432Am2

4.被測(cè)對(duì)象:符合JJG 99-2006形狀要求的1kg砝碼。

5.測(cè)量方法:

采用磁化率計(jì)法:即由磁體的南、北*與被測(cè)砝碼之間的作用力*引起的衡量?jī)x器示值差異,計(jì)算得到被測(cè)砝碼的磁性。本測(cè)量方法與砝碼形狀有*定的關(guān)系,幾何修正可以計(jì)算出純圓柱體的磁性。而JJG 99-2006形狀的砝碼不是單*的圓柱體(見圖1),可以把它看成內(nèi)切和外切兩個(gè)由若干個(gè)圓柱體累加而成的圓柱體,因此砝碼的實(shí)際磁性在內(nèi)切磁性和外切磁性之間。

2.重力加速度g引入的不確定度:

已知南京的重力加速度為9.79494m/s2

,因此 u(g)=g/1000=9.79 ×10-3m/s2

3.磁偶*距md引入的不確定度:

查磁體的測(cè)試報(bào)告,Urel=3%(k=2),因此u(md)=0.08432×3%/2=1.27×10-3Am2

4.砝碼底部到磁體中心的距離Z0引入的不確定度:

生產(chǎn)商提供的標(biāo)準(zhǔn)樣塊,進(jìn)行 6 次測(cè)量測(cè)得Z0變化為:(為mm)

20.84 20.85 20.83 20.84 20.81 20.84

取20.84mm為Z0的結(jié)果值,其不確定度為

u(Z0)=s(Z0)=0.0138mm。

5.砝碼幾何尺寸測(cè)量參數(shù)半徑 r,*度 h 引入的不確定度:

游標(biāo)卡尺的示值誤差的允差為±0.05mm,用均勻分布估算 u®=u(h)=0.03mm。

四、靈敏系數(shù)的計(jì)算

1.對(duì)磁化率計(jì)算公式求偏導(dǎo),得到靈敏系數(shù)公式,由于在計(jì)算 時(shí),采用分別計(jì)算內(nèi)切圓柱體和外切圓柱體的方法,因此也需分別計(jì)算出內(nèi)模和外模時(shí)的靈敏系數(shù)

五、5公斤不銹鋼砝碼磁化率擴(kuò)展不確定度

U內(nèi)=2×χ內(nèi)=0.000189(k=2)

U外=2×χ外 =0.000185(k=2)

日常工作中通常采用取*值較大的磁化率值是否超過(guò)允差來(lái)判斷砝碼是否滿足相應(yīng)的*度等級(jí)的要求。因此本砝碼的磁化率可表示為(0.0031±0.0002)(k=2)。JJG 99-2006《砝碼檢定規(guī)程》

中規(guī)定,如果測(cè)量砝碼的*化度和磁化率小于規(guī)程規(guī)定的*限值,則可以認(rèn)為砝碼磁性引起的不確定度分量在砝碼的不確定度評(píng)定時(shí)可忽略不計(jì)。 

砝碼磁性(磁化率)測(cè)量能力的評(píng)定

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