关于1kg砝码国内量值比对的评述

　　0　引言

　　质量基准是当今世界上唯一的实物基准。在质量量值传递系统中,1kg工作基准砝码是质量量值传递的关键,对它的测量能力不仅反映了一个计量机构检测、校准水平,还直接影响到分量和倍量量值传递的准确性。

　　为确保在全球范围内的质量量值准确一致,自1996年起CIPM多次组织质量基准砝码及其分量、倍量砝码的国际关键性比对。如1996年的1kg砝码比对(CCM.M-K1)、1998年和2002年的分量、倍量砝码比对(CCM.M-K2、CCM.M-K5)以及2000年进行的50kg砝码比对(CCM.M-K3)等等。中国计量科学研究院代表中国参加了除CCM.M-K3以外的所有国际关键性比对,比对结果在等效范围内,证明我国的质量量值在国际上是等效的。与此相对应,国内质量量值的准确、一致性也需要依靠国内的砝码比对来验证,但我国仅在1997年进行了1kg和200g砝码的大区级比对。经过多年的发展,各大区及省级计量机构无论是仪器设备、人员,还是实验室环境条件及管理水平都有了长足的进步。近几年来,各大区及省级计量机构对仪器设备进行了更换。尤其是1kg天平,大多数实验室都将原有的机械天平更新成为准确度级别较高的电子天平,并用材料密度为8.00g/的JF1无磁不锈钢公斤工作基准砝码替代原有的普通不锈钢、材料密度为7.85g/的公斤工作基准砝码,这意味着整套公斤工作基准装置发生了质的变化,检测准确度、检测水平大幅度提高。

　　为保证国内质量量值的准确一致,了解各大区及部分省级计量部门近年来质量专业的发展现状,进一步促进国内质量计量工作的发展。根据国家质量技术监督检验检疫总局2003年下达的关于《1kg砝码》量值比对任务。由中国计量科学研究院质量密度研究室作为主导实验室,负责2004年度大区及部分省级计量部门的《1kg砝码》国内量值比对工作。

　　1　比对计划

　　这次比对传递样品采用两个1kg砝码,一个是普通不锈钢砝码,材料密度为7.85g/cm3;另一个是铜合金砝码,材料密度为8.40g/cm3,其体积值、磁化率和质量参考值由主导实验室确定。参加比对的各实验室只须确定这两个传递砝码的质量值及计算其测量结果的不确定度。

　　共有10个单位参加此次比对,比对线路采用花瓣式,比对砝码在各参比实验室间依次传递。

　　2　测量方法

　　因各参比实验室设备不同、所用标准不同,测量方法不作统一规定,可按现行相关规程自行制订。在比对期间,可用柔软毛刷或绸布清洁传递砝码表面,但不得使用任何液体清洗。

　　3　比对结果与不确定度评定报告

　　要求参加比对的实验室在测量完成后的二周内提交比对总结,总结按比对细则的要求,包括了以下内容:传递砝码的接受、测试及交接记录的原件;传递砝码及参考砝码的基本参数;参加比对的仪器设备、环境条件、数据汇总表及相关说明;比对原始数据及必要的图表;比对结果及其不确定度评定:包括参考值及其不确定度、参比实验室的测量结果及其不确定度、比对结果及其统计分析、测量不确定度评定及汇总。