砝码是一种复现质量值的实物量具。它具有一定的物理特性和计量特性:形状、尺寸、材料、表面状况、密度、磁性、质量标称值和最大允许误差等。
全球的质量量值传递都要溯源到国际公斤原器,它保存在法国巴黎的国际计量局 (BIPM) 内。世界各国的国家公斤原器定期要送往国际计量局,由国际公斤原器重新附值后,进行本国的质量量值传递。
我国质量国家基准砝码:国家公斤原器,编号60;国家公斤作证原器,编号64,均为直径与高是39mm的铂铱合金直圆柱体,其中:铂占90%,铱占10%。这两个砝码的质量标称值为1kg,其真空中质量值由国际计量局给出,测量结果的合成标准不确定度为2.3mg (1989年~1992年各国原器第三次周期比对的结果)。
国家公斤作证原器,仅有在国家公斤原器送往国际计量局进行检定时,可以代为行使国家公斤原器的职能;同时,它定期与国家公斤原器进行比对,用于监视国家公斤原器量值的稳定性。
质量国家副基准砝码:为直径与高相等的无磁不锈钢直圆柱体,其质量量值同时采用真空中质量值和折算质量值表示。每五年,由国家公斤原器通过原器天平复现其质量值。为了确保国家公斤副基准砝码量值的稳定性和准确性,建立了与其相同的两个砝码,其职能与国家公斤作证原器相同,当国家公斤副基准砝码由国家公斤原器砝码检定时,代为行使国家公斤副基准砝码的职能,定期与国家公斤副基准进行比对,用于监控国家公斤副基准砝码的量值稳定性。
砝码的功能:
对于一个砝码,它可以单独复现某一固定的质量值。对于砝码组,它不仅可以单独单个使用,而且也可将不同的单个砝码组合在一起使用,用以复现若干个大小不同的一组质量值。
检定过程中,我们通常不会仅用一个砝码作为标准砝码,而是使用一些砝码通过组合作为标准砝码。例如,在检定25kg的砝码时,就需要采用20kg+5kg的标准砝码与被检砝码比较;而检定天平时,测量天平的示值误差时,有时也需要一些砝码组合使用。
使用组合砝码时,应尽量采用最少砝码组合个数为原则。
例如检定一个190g的砝码,我们可以用(100g+50g+20g+20g):190g的砝码组合方式,也可以采用200g:190g+10g的方式,而后者更优。
1.1. 砝码准确度等级的定义
砝码等级包括E1、E2、F1、F2、M1、M2、M3、M12、M23,越往前,等级越高,准确度越高。
1.1.1. E1 等级砝码 (原工作基准等级砝码):溯源于国家基准、副基准,用于检定传递 E2 等级砝码、用于检定相应的衡量仪器,和与相应的衡量仪器配套使用。
1.1.2. E2 等级砝码:用于检定传递 F1 等级及其以下的砝码,用于检定相应的衡量仪器,和与相应的衡量仪器配套使用。
1.1.3. F1 等级砝码:用于检定传递 F2 等级及其以下砝码,用于检定相应的衡量仪器,和与相应的衡量仪器配套使用。
1.1.4. F2 等级砝码:用于检定传递 M1 等级、 M12 等级及其以下的砝码、用于检定相应的衡量仪器,和与相应的衡量仪器配套使用。
1.1.5. M1 等级砝码:用于检定传递 M2 等级、 M23 等级及其以下的砝码、用于检定相应的衡量仪器,和与相应的衡量仪器配套使用。
1.1.6. M2 等级砝码:用于检定传递 M3 等级砝码、用于检定相应的衡量仪器,和与相应的衡量仪器配套使用。
1.1.7. M3 等级砝码:用于检定相应的衡量仪器,和与相应的衡量仪器配套使用。
1.1.8. M12 等级和 M23 等级砝码:用于检定相应的衡量仪器,和与相应的衡量仪器配套使用。
1.2. 砝码的结构
1.2.1. E1 等级、 E2 等级、 F1 等级砝码:
1mg 到 50kg 的 E1 等级、 E2 等级、 F1 等级砝码应为实心整体结构,由整块材料构成,不带调整腔。(其他不做介绍)
1.2.2. F2 等级砝码:
1g 到 50kg 的 F2 等级砝码可以有调整腔,其体积不应超过砝码总体积的1/4。调整腔应用提钮或其它的方式密封。
1.2.3. M1 等级、 M12 等级、 M2 等级、 M23 等级、 M3 等级砝码:
1g 到 50g 的 M1 等级、M2 等级、 M3 等级砝码是否有调整腔不做强行规定, 100g 到 50kg 的 M1 等级、 M2 等级、 M3 等级砝码应有调整腔。
砝码最大允许误差的绝对值 (|MPE|,以mg为单位)
标称值
|
E1
|
E2
|
F1
|
F2
|
M1
|
M12
|
M2
|
M23
|
M3
|
5000kg
|
|
|
25000
|
80000
|
250000
|
500000
|
800000
|
1600000
|
2500000
|
2000kg
|
|
|
10000
|
30000
|
100000
|
200000
|
300000
|
600000
|
1000000
|
1000kg
|
|
1600
|
5000
|
16000
|
50000
|
100000
|
160000
|
300000
|
500000
|
500kg
|
|
800
|
2500
|
8000
|
25000
|
50000
|
80000
|
160000
|
250000
|
200kg
|
|
300
|
1000
|
3000
|
10000
|
20000
|
30000
|
60000
|
100000
|
100kg
|
|
160
|
500
|
1600
|
5000
|
10000
|
16000
|
30000
|
50000
|
50kg
|
25
|
80
|
250
|
800
|
2500
|
5000
|
8000
|
16000
|
25000
|
20kg
|
10
|
30
|
100
|
300
|
1000
|
|
3000
|
|
10000
|
10kg
|
5.0
|
16
|
50
|
160
|
500
|
|
1600
|
|
5000
|
5kg
|
2.5
|
8.0
|
25
|
80
|
250
|
|
800
|
|
2500
|
2kg
|
1.0
|
3.0
|
10
|
30
|
100
|
|
300
|
|
1000
|
1kg
|
0.5
|
1.6
|
5.0
|
16
|
50
|
|
160
|
|
500
|
500g
|
0.25
|
0.8
|
2.5
|
8.0
|
25
|
|
80
|
|
250
|
200g
|
0.10
|
0.3
|
1.0
|
3.0
|
10
|
|
30
|
|
100
|
100g
|
0.05
|
0.16
|
0.5
|
1.6
|
5.0
|
|
16
|
|
50
|
50g
|
0.03
|
0.10
|
0.3
|
1.0
|
3.0
|
|
10
|
|
30
|
20g
|
0.025
|
0.08
|
0.25
|
0.8
|
2.5
|
|
8.0
|
|
25
|
10g
|
0.020
|
0.06
|
0.20
|
0.6
|
2.0
|
|
6.0
|
|
20
|
5g
|
0.016
|
0.05
|
0.16
|
0.5
|
1.6
|
|
5.0
|
|
16
|
2g
|
0.012
|
0.04
|
0.12
|
0.4
|
1.2
|
|
4.0
|
|
12
|
1g
|
0.010
|
0.03
|
0.10
|
0.3
|
1.0
|
|
3.0
|
|
10
|
500mg
|
0.008
|
0.025
|
0.08
|
0.25
|
0.8
|
|
2.5
|
|
|
200mg
|
0.006
|
0.020
|
0.06
|
0.20
|
0.6
|
|
2.0
|
|
|
100mg
|
0.005
|
0.016
|
0.05
|
0.16
|
0.5
|
|
1.6
|
|
|
50mg
|
0.004
|
0.012
|
0.04
|
0.12
|
0.4
|
|
|
|
|
20mg
|
0.003
|
0.010
|
0.03
|
0.10
|
0.3
|
|
|
|
|
10mg
|
0.003
|
0.008
|
0.025
|
0.08
|
0.25
|
|
|
|
|
5mg
|
0.003
|
0.006
|
0.020
|
0.06
|
0.20
|
|
|
|
|
2mg
|
0.003
|
0.006
|
0.020
|
0.06
|
0.20
|
|
|
|
|
1mg
|
0.003
|
0.006
|
0.020
|
0.06
|
0.20
|
|
|
|
|
表5-2 砝码扩展不确定度极限值 (k=2)
标称值
|
E1
|
E2
|
F1
|
F2
|
M1
|
M12
|
M2
|
M23
|
M3
|
5000kg
|
|
|
8g
|
24g
|
0.08kg
|
0.16kg
|
0.24kg
|
0.50kg
|
0.8kg
|
2000kg
|
|
|
3g
|
10g
|
0.03kg
|
0.06kg
|
0.10kg
|
0.20kg
|
0.3kg
|
1000kg
|
|
0.50g
|
1.6g
|
5g
|
16g
|
0.03kg
|
0.05kg
|
0.10kg
|
0.16kg
|
500kg
|
|
0.24g
|
0.8g
|
2.4g
|
8g
|
16g
|
24g
|
0.05kg
|
0.08kg
|
200kg
|
|
0.10g
|
0.3g
|
1.0g
|
3g
|
6g
|
10g
|
20g
|
0.03kg
|
100kg
|
|
0.05g
|
0.16g
|
0.50g
|
1.6g
|
3g
|
5g
|
10g
|
16g
|
50kg
|
8.0
|
24
|
0.08g
|
0.24g
|
0.8g
|
1.6g
|
2.4g
|
5g
|
8g
|
20kg
|
3.0
|
10
|
0.03g
|
0.10g
|
0.3g
|
|
1.0g
|
|
3g
|
10kg
|
1.6
|
5
|
16
|
50
|
0.16g
|
|
0.5g
|
|
1.6g
|
5kg
|
0.80
|
2.4
|
8
|
24
|
0.08g
|
|
0.25g
|
|
0.8g
|
2kg
|
0.30
|
1.0
|
3
|
10
|
0.03g
|
|
0.10g
|
|
0.3g
|
1kg
|
0.16
|
0.5
|
1.6
|
5
|
16
|
|
0.05g
|
|
0.16g
|
500g
|
0.08
|
0.24
|
0.8
|
2.4
|
8
|
|
0.024g
|
|
0.08g
|
200g
|
0.03
|
0.10
|
0.3
|
1.0
|
3
|
|
0.010g
|
|
0.03g
|
100g
|
0.016
|
0.05
|
0.16
|
0.5
|
1.6
|
|
0.005g
|
|
0.016g
|
50g
|
0.010
|
0.03
|
0.10
|
0.3
|
1.0
|
|
3.0
|
|
0.010g
|
20g
|
0.008
|
0.024
|
0.08
|
0.24
|
0.8
|
|
2.4
|
|
8
|
10g
|
0.006
|
0.020
|
0.06
|
0.20
|
0.6
|
|
2.0
|
|
6
|
5g
|
0.005
|
0.016
|
0.05
|
0.16
|
0.5
|
|
1.6
|
|
5
|
2g
|
0.0040
|
0.013
|
0.04
|
0.13
|
0.4
|
|
1.3
|
|
4
|
1g
|
0.0030
|
0.010
|
0.03
|
0.10
|
0.3
|
|
1.0
|
|
3
|
500mg
|
0.0025
|
0.008
|
0.025
|
0.08
|
0.24
|
|
0.8
|
|
|
200mg
|
0.0020
|
0.006
|
0.020
|
0.06
|
0.20
|
|
0.6
|
|
|
100mg
|
0.0016
|
0.005
|
0.016
|
0.05
|
0.16
|
|
0.5
|
|
|
50mg
|
0.0013
|
0.004
|
0.013
|
0.04
|
0.13
|
|
|
|
|
20mg
|
0.0010
|
0.003
|
0.010
|
0.03
|
0.10
|
|
|
|
|
10mg
|
0.0010
|
0.002
|
0.008
|
0.02
|
0.08
|
|
|
|
|
5mg
|
0.0010
|
0.002
|
0.006
|
0.02
|
0.06
|
|
|
|
|
2mg
|
0.0010
|
0.002
|
0.006
|
0.02
|
0.06
|
|
|
|
|
1mg
|
0.0010
|
0.002
|
0.006
|
0.02
|
0.06
|
|
|
|
|
注:表中,未标记质量单位数值的质量单位为:mg。
天平砝码等级怎么选
【 1】十万分之一天平,最小刻度是 0.01mg,属于一等天平(特种精密准确度级),应当选用 E 级系列砝码进行校准
【 2】万分之一天平,最小刻度是 0.1mg,属于一等天平,也应当用标准 E 等级系列砝码进行天平校准。
【 3】千分之一天平,最小刻度是 1mg,属于二等天平,用 E2 等级或 F1 等级的砝码进行校准都可以。天平砝码等级越高,误差范围就越小,校准天平的数据就越来越精准
【 4】百分之一天平,最小刻度是 0.01g,属于三等天平,用 F1 等级的配套砝码校准。
【 5】十分之一天平,最小刻度是 0.1g,属于三级电子秤, M1 砝码校准。 M1 等级是属于国标的基本等级。
|