一、造成天平示值誤差的主要原因
1環(huán)境誤差。環(huán)境誤差主要指由于天平室建造不合理對(duì)天平示值造成的誤差。在鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)中,計(jì)量基礎(chǔ)薄弱,計(jì)量檢測(cè)人員素質(zhì)相對(duì)較低,大多數(shù)人對(duì)天平室的要求不很了解。由于天平室達(dá)不到基本要求,使天平在使用過(guò)程中出現(xiàn)了隨機(jī)誤差。目前,鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)中的天平室存在的主要問(wèn)題是:①防震條件差。如把天平室建在二樓,底層是車間;天平室雖建在樓房底層,但緊靠馬路,天平臺(tái)子只臺(tái)面用水泥砌成,底部用木質(zhì)框架支撐。更有甚者,直接把天平擺在桌子上,這些都直接影響天平的示值不變性。②天平室不獨(dú)立。有些企業(yè)的天平室與化驗(yàn)室相連通,化驗(yàn)工作中產(chǎn)生的有害氣體嚴(yán)重腐蝕天平及砝碼,時(shí)間一久,電光天平的投影屏上,線玻璃片和毛玻璃片之間就會(huì)出現(xiàn)“水跡”,使檢測(cè)人員無(wú)法讀數(shù),并且嚴(yán)重影響了天平的正確性。③天平擺放不當(dāng)。有的企業(yè)把天平一側(cè)靠暖氣管(冬季取暖,暖氣管散熱),還有的由于窗戶上無(wú)窗簾,陽(yáng)光直射到天平橫梁一側(cè)上,這些都會(huì)造成天平單臂受熱,臂差增大,嚴(yán)重影響天平示值的準(zhǔn)確性。據(jù)計(jì)算,當(dāng)橫梁兩臂溫度相差02℃時(shí),可引起大約05毫克的不等臂性誤差。這對(duì)于01毫克/分度的天平來(lái)說(shuō),已是一個(gè)不小的數(shù)值了。天平室不符合要求,不僅影響測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性,而且時(shí)間長(zhǎng)了,還會(huì)損壞天平的刀子和其它各零部件。
2人員誤差。天平使用人員的人體輻射會(huì)給天平造成誤差,測(cè)量樣品讀數(shù)時(shí)檢測(cè)人員的視覺(jué)角度也會(huì)給天平造成誤差,但造成誤差zui大的還是由于檢測(cè)人員的非正確使用:①缺少zui基本的操作技能。開(kāi)關(guān)天平太猛,不等天平停穩(wěn)就讀數(shù)、開(kāi)啟天平加減砝碼和取放樣品。②對(duì)天平結(jié)構(gòu)、各零部件的作用不了解。有些天平使用人員在檢測(cè)過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)天平出現(xiàn)問(wèn)題,不能正確
分析天平誤差的來(lái)源,任意調(diào)節(jié)各零部件,不僅使天平出現(xiàn)很大誤差,也給計(jì)量檢定部門的檢定調(diào)修帶來(lái)麻煩。③不了解被測(cè)樣品的性能。由于平時(shí)不注重理論學(xué)習(xí),對(duì)所測(cè)樣品的物理化學(xué)性能根本就不了解,把一些腐蝕性、吸潮性,揮發(fā)性的樣品直接放在玻璃皿和開(kāi)口的容器中測(cè)量,結(jié)果不僅測(cè)量失準(zhǔn),而且嚴(yán)重?fù)p壞了天平的各部件。 3天平本身的誤差。天平由于經(jīng)常使用,各零部件長(zhǎng)期接觸、磨損,使示值出現(xiàn)誤差。 二、如何解決天平示值誤差
1建立合格天平室,解決環(huán)境誤差。天平室的基本要求是:①天平室應(yīng)獨(dú)立一室,設(shè)在平房或樓房的底層,四周應(yīng)無(wú)震源和大量塵埃。②天平臺(tái)應(yīng)以混凝土整塊澆筑,臺(tái)基從地面下深層筑起,臺(tái)基與房屋基礎(chǔ)隔開(kāi),臺(tái)面四周與墻壁保持10cm左右空隙。③天平室內(nèi)應(yīng)配有干濕溫度計(jì)。室內(nèi)溫度波動(dòng)不超過(guò)(05~1)℃/小時(shí),相對(duì)濕度不大于70%。④天平室不宜有東西方向開(kāi)的窗戶,陽(yáng)光不能直接照射到天平上,天平應(yīng)遠(yuǎn)離熱源,并應(yīng)配備防塵罩。⑤天平室內(nèi)適當(dāng)位置應(yīng)貼有天平的操作規(guī)程,室內(nèi)照明宜用熒光燈。在鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)中,天平室如具備了上述條件,基本上就可以克服環(huán)境對(duì)天平示值造成的影響,使合格天平正常使用。
2提高人員素質(zhì),解決人為誤差。作為一名化驗(yàn)人員,應(yīng)熟練掌握計(jì)量器具的性能和計(jì)量基本知識(shí),以避免操作盲目性。天平的使用人員必須經(jīng)過(guò)專門培訓(xùn),考核合格,取得操作員證才能上崗。天平須專人管理。使用天平要嚴(yán)格按操作規(guī)程進(jìn)行,要掌握“先查后檢再還原”的操作方法。“先查”指的是在天平開(kāi)啟之前,shou先應(yīng)檢查天平是否水平,砝碼是否都在零位,秤盤(pán)和底板上是否干凈。“后檢”指的是上述準(zhǔn)備工作做完,才能開(kāi)啟天平。在檢測(cè)中,要做到:①調(diào)零點(diǎn)。開(kāi)啟天平后,觀察指針擺動(dòng)情況,調(diào)整好天平空秤時(shí)的零點(diǎn)。開(kāi)關(guān)天平時(shí),動(dòng)作要輕緩平穩(wěn),切忌猛開(kāi)猛關(guān)。②預(yù)稱被測(cè)樣品。以一臺(tái)
萬(wàn)分之一天平為例,測(cè)量樣品之前,先把樣品放在潔凈的器皿中(器皿質(zhì)量預(yù)先稱出),在配套的架盤(pán)天平上粗稱一下,然后打開(kāi)天平側(cè)門,將樣品放在秤盤(pán)中央。吸潮、揮發(fā)、腐蝕性的物質(zhì)應(yīng)裝在帶蓋器皿中進(jìn)行測(cè)量。③測(cè)量。稱量時(shí)按“由大到小”的順序選用砝碼,即從大約等于被稱樣品的砝碼開(kāi)始,由大到小逐漸增減砝碼直到天平平衡。這里必須注意加減砝碼和加減樣品一定在“關(guān)閉”天平后進(jìn)行。“再還原”指的是稱量完畢后,取出被測(cè)樣品,用鑷子將砝碼放回砝碼盒,清點(diǎn)砝碼數(shù)量是否齊全,將機(jī)械加碼騎碼恢復(fù)到零位,取下開(kāi)關(guān),切斷電源,天平內(nèi)放入干燥劑,給天平罩上防塵罩。
3定期檢定,確保天平示值準(zhǔn)確。天平要求現(xiàn)場(chǎng)檢定,檢定周期一般為一年。當(dāng)然,對(duì)于使用頻繁的,也可根據(jù)企業(yè)要求,適當(dāng)縮短周期。在天平使用中,如發(fā)現(xiàn)天平出現(xiàn)異常現(xiàn)象,應(yīng)立即請(qǐng)計(jì)量檢定部門檢修。