关于砝码有无磁性的检测与分析

一、砝码磁性的测量

砝码磁性的测量在我国开展的时间并不长，测量砝码磁性所使用的方法、 装置以及对测量结果的不确定度分析还有待深入研究。但是现在可以确定的是，砝码的磁性与制作砝码的材料有直接的关系，砝码的磁化包括砝码的体积磁化率以及磁化强度两方面的内容，例如准确度等级为E2、标称质量≥20g的砝码，要求磁化率≤0.07，强度≤8μT。通常在对砝码进行磁性测定的时候要选择5个位置对砝码进行测量以判断砝码磁性的均匀性。本研究采用梅特勒公司所生产的MX型磁化率计来对砝码磁性进行测量，测量结果如表1所示，（磁化率计的电子天平分度值为1mg，磁铁的磁矩值md为0.08500Am2，Zi值为磁化率计的磁铁中心到被测砝码底部的垂直距离）。

二、影响砝码磁性测量的因素

影响砝码磁性测量的因素分为影响砝码磁化率的测量因素以及影响砝码磁化强度的测量因素2部分。其中影响砝码磁化率的测量因素包括电子天平测量的质量变化的平均值、磁化率计中的磁铁中心到被测量的砝码底部的垂直距离、磁铁磁矩、砝码几何尺寸、重力加速度等；影响磁化强度的测量的因素包括砝码磁化率以及磁场梯度等因素。

三、砝码磁性测量的分析

本研究对磁场强度的测量结果表明：可以通过在不同的位置测量砝码的磁化强度来判断砝码被磁化是否均匀，本研究中砝码在偏离中心位置的时候，所测磁化率的数据之差小于0.00033，同时所测得的磁极化强度之差小于0.064mT，表明砝码被磁化的比较均匀；磁化率计中的磁铁中心到被测量的砝码底部的垂直距离发生变化时， 测量值的变化极小，由此我们可以推断出距离的变化与砝码磁化率测量结果基本无关。

四、砝码磁化率计的校准

在磁化率计的验收中，通常认为磁化率计配备的电子天平的合格则磁化率计即合格。但是电子天平仅是磁化率计的一部分，磁化率计还会受到磁铁磁矩、磁场梯度等因素的影响，所以，验收磁化率计的时候单纯的对其所配置的电子天平进行验收是不全面的，使用带有磁性数值标记的模块对磁化率计进行校准是比较理想的磁化率计的校准方式。

五、砝码磁性对质量测量的影响

目前使用电子天平的平衡量装置是通过电磁力平衡补偿原理来实现平衡的，在对质量进行测量的时候如果使用磁性不合格的砝码进行质量测量，则会不可避免的由于磁性而产生力的作用[2]，进而使测量的结果出现偏差。

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