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砝碼磁性的檢測(cè)與分析

一、砝碼磁性的測(cè)量

砝碼磁性的測(cè)量在我國(guó)開(kāi)展的時(shí)間并不長(zhǎng)，測(cè)量砝碼磁性所使用的方法、 裝置以及對(duì)測(cè)量結(jié)果的不確定度分析還有待深入研究。但是現(xiàn)在可以確定的是，砝碼的磁性與制作砝碼的材料有直接的關(guān)系，砝碼的磁化包括砝碼的體積磁化率以及磁化強(qiáng)度兩方面的內(nèi)容，例如準(zhǔn)確度等級(jí)為E2、標(biāo)稱質(zhì)量≥20g的砝碼，要求磁化率≤0.07，強(qiáng)度≤8μT。通常在對(duì)砝碼進(jìn)行磁性測(cè)定的時(shí)候要選擇5個(gè)位置對(duì)砝碼進(jìn)行測(cè)量以判斷砝碼磁性的均勻性。本研究采用梅特勒公司所生產(chǎn)的MX型磁化率計(jì)來(lái)對(duì)砝碼磁性進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量結(jié)果如表1所示，（磁化率計(jì)的電子天平分度值為1mg，磁鐵的磁矩值md為0.08500Am2，Zi值為磁化率計(jì)的磁鐵中心到被測(cè)砝碼底部的垂直距離）。

二、影響砝碼磁性測(cè)量的因素

影響砝碼磁性測(cè)量的因素分為影響砝碼磁化率的測(cè)量因素以及影響砝碼磁化強(qiáng)度的測(cè)量因素2部分。其中影響砝碼磁化率的測(cè)量因素包括電子天平測(cè)量的質(zhì)量變化的平均值、磁化率計(jì)中的磁鐵中心到被測(cè)量的砝碼底部的垂直距離、磁鐵磁矩、砝碼幾何尺寸、重力加速度等；影響磁化強(qiáng)度的測(cè)量的因素包括砝碼磁化率以及磁場(chǎng)梯度等因素。 

三、砝碼磁性測(cè)量的分析

本研究對(duì)磁場(chǎng)強(qiáng)度的測(cè)量結(jié)果表明：可以通過(guò)在不同的位置測(cè)量砝碼的磁化強(qiáng)度來(lái)判斷砝碼被磁化是否均勻，本研究中砝碼在偏離中心位置的時(shí)候，所測(cè)磁化率的數(shù)據(jù)之差小于0.00033，同時(shí)所測(cè)得的磁極化強(qiáng)度之差小于0.064mT，表明砝碼被磁化的比較均勻；磁化率計(jì)中的磁鐵中心到被測(cè)量的砝碼底部的垂直距離發(fā)生變化時(shí)， 測(cè)量值的變化極小，由此我們可以推斷出距離的變化與砝碼磁化率測(cè)量結(jié)果基本無(wú)關(guān)。

四、砝碼磁化率計(jì)的校準(zhǔn) 

在磁化率計(jì)的驗(yàn)收中，通常認(rèn)為磁化率計(jì)配備的電子天平的合格則磁化率計(jì)即合格。但是電子天平僅是磁化率計(jì)的一部分，磁化率計(jì)還會(huì)受到磁鐵磁矩、磁場(chǎng)梯度等因素的影響，所以，驗(yàn)收磁化率計(jì)的時(shí)候單純的對(duì)其所配置的電子天平進(jìn)行驗(yàn)收是不全面的，使用帶有磁性數(shù)值標(biāo)記的模塊對(duì)磁化率計(jì)進(jìn)行校準(zhǔn)是比較理想的磁化率計(jì)的校準(zhǔn)方式。

五、砝碼磁性對(duì)質(zhì)量測(cè)量的影響 

目前使用電子天平的平衡量裝置是通過(guò)電磁力平衡補(bǔ)償原理來(lái)實(shí)現(xiàn)平衡的，在對(duì)質(zhì)量進(jìn)行測(cè)量的時(shí)候如果使用磁性不合格的砝碼進(jìn)行質(zhì)量測(cè)量，則會(huì)不可避免的由于磁性而產(chǎn)生力的作用[2]，進(jìn)而使測(cè)量的結(jié)果出現(xiàn)偏差。

砝碼磁性的檢測(cè)與分析