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以下是验证无磁砝码磁化率的完整方法体系,依据国际标准(OIML R111)及国内规程(JJG99-2022)整理:
🔬 一、核心检测方法
1. 磁化率计法(精密定量)
适用等级:E1、E2等高精度砝码
操作步骤:
① 砝码竖直放置于磁场梯度区,测量其高度、半径及磁场中心距离;
② 校准重力加速度(精度需达±1%);
③ 对≥2kg砝码进行多点位重复测量(底面至少3点);
④ 计算磁化率(χ)和磁极化强度(J),要求E2级χ≤0.005。
2. 吸引法(半定量)
适用等级:F1级砝码
原理:
通过磁铁与砝码间吸引力评估磁性,需专用磁场装置量化磁力。
判定标准:
若吸引力≤规定阈值(如F1级磁化率限值0.05),视为合格。
3. 磁通门法(实验室级)
适用场景:科研或争议复测
要求:
磁通门传感器灵敏度≤0.1nT;
电磁屏蔽室环境(背景磁场波动<0.5μT)。
⚠️ 二、快速定性筛查法
小磁针法
步骤:
① 悬挂磁针于无磁干扰环境;
② 缓慢靠近砝码(距离≤5cm);
③ 观察磁针偏转:
明显偏转→磁性超标(如F2级砝码偏转≥10°);
无反应→磁性符合F1级以上要求。
局限:仅用于排除强磁性砝码,不能替代定量检测。
🌡️ 三、环境控制要求
参数 标准范围 超标影响
温度波动 ≤0.5℃/小时 金属热胀冷缩致磁力漂移
湿度 40%-60% RH 高湿加速磁性材料氧化
环境磁场 ≤1μT(远离电子设备) 干扰传感器读数
📊 四、结果有效性验证
允差对比表
| 等级 | 磁化率上限 | 磁极化强度上限 |
|------|------------|----------------|
| E1 | ≤0.0006 | ≤2.5μT |
| E2 | ≤0.005 | ≤8μT |
| F1 | ≤0.05 | ≤25μT |
数据可靠性验证
同一砝码3次测量极差≤5%(如E2级100g砝码χ值波动<0.00025);
磁性引起的不确定度需<总不确定度1/3。
🔧 五、检测周期建议
强制检定:E1/E2级每2年,F1级每1年;
异常情况复检:
无磁砝码 受撞击/高温后,或发现吸附金属碎屑时。
注:检测报告需包含磁化率、磁矩及测量环境参数,缺一无效。
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