摘要：砝码作为天平测量中的标准计量器具，在质量计量中发挥着重要的作用，它被广泛应用于各个部门。因此，砝码的检定对保证实物的准确性和可靠性是非常重要的。本文对砝码的检定方法进行了一定的研究，在此基础上，分析砝码的检定误差因素，包括：空气浮力、操作不够精确、天平的不等臂、清洁度、温度变化、湿度等等，对砝码检定误差出现的原因进行深入探究，并采取有针对性的控制对策，进而保证砝码的准确性。
关键词：砝码；检定方法；检定误差
1 概述
砝码是具有确定质量值的物体，用于衡量其它物体的质量值，它被广泛应用于各个部门。如果砝码的质量不准，则直接影响分析结果的准确度。因此，在砝码在使用过程中，应在使用前和定期对砝码进行检定，对砝码进行检定能够有效保证其的测量质量，所以必须检定人员要对砝码检定误差出现的原因进行深入探究，并采取有针对性的控制对策，进而保证砝码的准确性。
2 砝码的检定方法研究
一直以来砝码的检定方法都是力学检定人员所关注的。在对砝码进行检定时，大都是直接使用天平来进行称量，但是会出现天平的梁臂不等长的现象，这会给检定结果带来一定的影响，因此，在检定时就必须要采取一定有效的方法，常见的砝码检定方法一般可分为替代法和交换法。
（1）替代法包括单次替代和连续替代两种方式。单次替代法操作方法如下：先将受检砝码放置于天平的任一盘中，在另一个盘中放配重砝码并取得平衡，记录平衡位置。再将受检砝码以相同标称值的标准砝码代替，记录平衡位置。如果天平倾斜过大导致无法读数，则在较轻的一盘中添加小质量标准砝码取得平衡。然后在显示较轻的一盘中添加测分度值用的小砝码，记录平衡位置，将测分度值小砝码留在盘中，用受检砝码重新替代标准砝码测定平衡位置。可以依法多次替代，直至取得结果。连续替代法操作如下：取一组与受检砝码标称值一一对应相等的标准砝码。先将受检砝码全部放置在满足称量范围要求的天平任意托盘。另一托盘放置配重砝码，记录平衡位置。取下一个受检砝码，以标称值与其相同的标准砝码代替。若无法读数，则在较轻的一盘中添加小质量标准的砝码，记录平衡位置。重复上述步骤，直至受检砝码全部被替代测量完毕为止。
（2）交换法操作如下：在天平右盘放置受检砝码，在天平左盘放置相同标称值的标准砝码，记录平衡位置。若天平倾斜过度无法读数，则需在较轻一盘添加小质量标准砝码，然后记录平衡位置。将两个托盘中的全部砝码交换放置，记录平衡位置。若天平倾斜过度，无法读数，则需在较轻一盘添加小质量标准砝码，然后记录平衡位置。然后在显示较轻的一盘中添加测分度值用的小砝码，记录平衡位置。再将除测分度值用的小砝码外的全部砝码交换放置，记录平衡位置。重复上述操作，做好记录，求得最终结果。
3 砝码的检定误差分析
3.1 空气浮力的影响
空气浮力会影响砝码检定的准确性。尽管空气浮力非常小，平时可以忽略不计，但是如果涉及到对精确度要求极高的测量时，必须要将空气浮力这一环境因素考虑在内，否则就会导致砝码检定结果不准确。
3.2 操作不够精确的影响
在检定天平砝码时，工作人员所要面对的操作程序非常多，在具体操作时只要有一项没有严格按照检定砝码的规则进行，就会导致砝码检定工作中出现问题。与此同时，无论是在检定砝码的监督工作中还是管理工作中都有违规操作问题的出现，致使无法从根本上确保好砝码的检定结果。
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3.3 天平的不等臂的影响
在现实生活和工作中，等臂天平是一种比较常见的天平，有着广泛的应用范围，这和其操作简单，检定容易的优势有非常大的关系。但是天平的种类是非常多的，而且还有非常大的差异性，比如，等臂天平、电子天平以及不等臂天平等等，同时其测量用途也存在着许多差异。若检定人员在检定砝码时运用不等臂天平，如果天平臂既不稳定也不恒定，那么检定人员在这种情况下就无法对天平测量对策有更好地把握，导致检定砝码工作中出现失误的频率增大。
3.4 清洁度的影响
如砝码的清洁度不到位，砝码上附着的灰尘和杂质会直接影响到检定结果的准确性。所以砝码在检定前需用干净的无水乙醇或蒸馏水进行清洁。清洁过程中不能去除任何一块砝码材料。带有调整腔的砝码不得浸入溶液中，以免液体浸入腔体。砝码在抓取和储存时必须保持清洁。清洁时不得改变砝码的表面特性（如划伤砝码）。
3.5 温度变化的影响
温度对计量检定中天平砝码的影响是多方面，要保证天平砝码检定的准确性，必须严格控制温度变化。消除温度变化对砝码检定的影响，要求标准砝码的室内应配置中央空调和分度值不大于0.1℃的温度计，并按检定周期对该温度计进行检定。砝码的检定应在稳定的环境状况下，砝码温度接近室温。对于E1和E2等级砝码，实验室温度应在18℃-25℃，环境条件应满足衡量仪器相应的要求。
3.6 湿度的影响
湿度是空气潮湿程度的指标，反应空气中水蒸气的含量。分为绝对湿度和相对湿度。实验室一般用相对湿度来表示空气潮湿程度。相对湿度反映绝对湿度接近饱和绝对湿度的程度，相对湿度越大，空气越潮湿，反之越干燥。在空气中进行质量衡量，放在空气中的砝码表面会吸咐一定厚度的水分子层，形成水膜，水膜的厚度与砝码表面特性、环境温差有直接的关系，并且水膜质量将影响砝码的准确计量。
4 结语
砝码的检定工作是一项需要检定人员展开实际操作的工作，面对新时代的要求，应该有针对性和目的地提升操作检定人员的职业素养。首先要做的是政府部门需要对计量质量检测队伍进行指导和规范，并在计量人员的培训上进行系统化和专业化的培训管理流程，要求持证上岗，持证工作，保证检定人员的技术素养。并将检定人员的责任感提升上来，尽可能降低误差的出现。
同时，检定人员一定要对砝码的检定范围拓展，综合分析各项因素，进而促进检定砝码工作的顺利开展。通过不断的、积极的细化检定砝码的方式，从根本上总结出可以影响砝码准确性的原因，从而究其根本，从最末端找到影响砝码检定的因素，避免一系列问题，为砝码检定工作带来的有序的发展。
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作者简介：
高艳飞，男，1964年04月，单位：辽宁省锦州市衡器检定所，高级工程师，研究方向：力学类计量器具的检定、校准与研究。
论文作者:高艳飞
论文发表刊物:《基层建设》2018年第36期
论文发表时间:2019/2/26
标签：砝码论文; 天平论文; 误差论文; 位置论文; 盘中论文; 浮力论文; 人员论文; 《基层建设》2018年第36期论文;