内各计量机构对砝码磁性测量方法和不确定度评定的认识

    砝码作为质量量值传递系统中的实物量具，对其物理特性和计量特性的控制会影响到质量计量的准确度，随着JJG99- 2006《砝码》检定规程的颁布实施，我对于砝码的各项性能指标要求已经逐步与建议R111保持-致。
  

    目前随着各种质量比较仪和电子天平在内量值传递系统中的应用逐渐增多，由于其衡量装置的结构采用电磁力补偿原理实现平衡，因此由补偿线圈泄漏的磁场与砝码的磁性之间不可避免的会产生力的作用，从而影响了高推确度质量测量工作。因此对砝码磁性(括磁化率和磁化度两项指标)计量性能的控制显得尤其重要。在实施的《砝码》规程中已经括有对各个等级砝码的磁化率和磁化度的要求，用来确定砝码的这些磁性参数的测量方法和测量设备也已被内很多实验室配备。
   

    目前我约有数十家省级计量机构已经拥有不同的测量砝码磁性装置并开展测量工作。目前内的砝码制作材料分为JF1无磁不锈钢、无磁不锈钢和普通不锈钢，铜合金等，根据积累的测量经验，发现有些普通不锈钢制作的高准确度等级如Ez、F等级砝码磁性指标不能够满足砝码规程的要求，有些砝码在经过定的使用时间后做周期检定时检测的砝码磁性出相应准确度等级砝码磁性指标。
  

    因此2008年9月全质量密度计量技术委员会决定在全范围内开展次砝码磁性测量的比对工作，由于砝码磁性测量在内属于刚刚开展时间不长的项目，家对磁性测量装置的认识和使用方法以及磁性测量数据处理方法、不确定度分析的理解有所不同，为确保砝码磁化率等指标的测量量值准确、- -致、可靠，也有必要行次全范围内的砝码磁性测量内量值比对工作。
  

   通过此次砝码磁性测量比对工作，检验内各计量机构目前对砝码磁性测量能力，我砝码磁性技术指标的测量准确致，统内各计量机构对磁性测量方法和不确定度评定的认识，总结适合我目前质量计量现状的砝码磁性测量手段，尽量减小砝码磁性对衡量结果的影响，同时也为质量计量研究工作积累经验和奠定基础。
  为了使比对工作顺利行，19个参比单位于2009年09月在厦门召开

了比，对方室论证会，详细讨论了砝码磁性测晶比对T作的计划和方案，对于测量过程及不确定度评估(涉及砝码体积磁化率和磁化度两项指标)中的各个分量计算行了统的认识，并制订了比对的详细时间表。
  

二.实验室及样品情况
  本次砝码磁性测量比对工作的主导实验室为中计量科学研究院力学与声学计量科学研究所质量密度研究室。实验室内配备有两套砝码磁性测量装置，工作人员对砝码的磁性测量的开展工作时间较长，已经对内量的E2、F,等级和不同材料的砝码磁性行了量的测试，积累了比较丰富的经验。另外随着中计量院在昌平院区的建设完成，质量实验室的测量环境获得了极的提升改善。鉴于只有配备砝码磁性测量装置的实验室才能够参加比对工作，此次参比实验室数目为19个，  详见表1。

 比对样品采用了三个质量值为1kg的砝码，因为砝码的体积磁化率和磁化度都与砝码的几何形状有关，而且目前各单位使用的不同准确度等级及不同质量的砝码(亳克组砝码除外)形状基本.上都与这三个砝码类似,它们分别为圆柱体、0I ML形状和等砝码形状，为便于区分，三个砝码代码为C1、01和D1，砝码详见图1。为尽量降低各参比实验室测量:工作度，本次比对工作中由主导实验室对三个砝码的几何尺寸行测量，统- -给出了计算中所需要的砝码直径和高度等数据，见表3。

砝码采用不锈钢加工制造，圆柱体砝码和0IML形状砝码由德Sartorius公司提供，等形状砝码由内生产，三个砝码均送到外检测机构测试，配有砝码磁化率测试数据和不确定度证书;为防止砝码在运输及测量过程中(持续时间约为9个月)发生意外情况，如被磁化从而影响比对工作正常行，本次比对还备有三个与比对样品相似的砝码。