玻璃液体温度计延展刻度的研究

　　玻璃液体温度计是利用液体膨胀法制造的。具有原理正确,结构简单,使用方便,造价低廉等特点。其生产历史悠久,工艺完善,在-60~600℃范围内,已制成不同准确度等级和不同测量范围的各种用途的温度计。因此被广泛地应用在量传、精密测试、生产过程和环境条件的监测等方面。玻璃液体温度计已成为中温测量所使用的主要计量器具。

　　由于玻璃液体温度计内部无调整机构,为了保证测量上,下限的测试准确性,各种规格的玻璃液体温度计都用了延展刻度的技术措施,较好地克服了测量边界的限制,取得了较好的成效。在检测实践中,我们发现由于对延展刻度认识不足,对延展刻度的规定存在一些随意性、缺乏科学性的作法,例如:行业标准JB/T9262-1999,《工业玻璃液体温度计和实验玻璃液体温度计》的标准中:第3.27条展刻线:上限和下限以外展刻的标度线。第5.19条展刻线:在上,下线之外应有展刻线,其值不小于允许示值误差。

　　上述标准只规定了展刻线的最小刻线数,但未规定上限值,没有明确到底刻多少条线为合理,以致造成市场上出售同一测量范围的工作用玻璃液体温度计、实验玻璃液体温度计的展刻线有2,4,5,10条刻线的混乱局面。特别是在相关标准中:

　　JB/T9263.1-1999　内标式工业玻璃温度计型式和基本尺寸

　　JB/T9263.2-1999　内标式普通实验玻璃温度计型式和基本尺寸

　　JB/T9263.3-1999　内标式精密实验玻璃温度计型式和基本尺寸

　　JB/T9263.4-1999　棒式普通实验玻璃温度计型式和基本尺寸

　　JB/T9263.5-1999　棒式精密实验玻璃温度计型式和基本尺寸

　　根本没有列出关于展刻度的要求。

　　我们认为作为计量器具的每一标度线都应有科学依据,展刻线作为玻璃液体温度计标度线的一部分,也应遵循上述原则,本文试以边界理论和检测理论为依据,提出延展刻度的方案,以规范我国玻璃液体温度计的生产。

　　一、测量边界允差单向性

　　测量上、下限是玻璃液体温度计的两个特殊点,是玻璃液体温度计测量边界。根据边界不可超越的理论,在测量过程中被测量不得超过测量上、下限。以上限为例,这种规定不但限制被测量不可超过上限温度值,也包括因测量正误差的原因造成宏观上的超过上限,因此在上限不允许存在正偏差。同样下限不允许存在负偏差。简称测量边界(上、下限)允许基本误差单向性[1]。

　　二、延展刻度的实质及局限

　　玻璃液体温度计采用的延展刻度的做法,实质上是将边界刻线变为中间刻度,以克服边界界允差单向性的影响,对保证上、下限测量的准确性起到一定的作用。