一文詳解砝碼磁性測量方法

一文詳解砝碼磁性測量方法 

砝碼的磁性參數包括：砝碼的磁化率 ［７ ］ 和磁化強度 ［８ ］ ．砝碼的磁化率（χ ），指的是砝碼改變磁場能力的量度，也是描述物質磁化性質的重要物理量 ［９ ］ ．根據磁化率正負和大小反映出物質磁性的特征，又可分為強磁性物質和弱磁性物質 ［４ ］ ．砝碼的磁化強度（μ ０ Ｍ ），指的是砝碼暫時磁化的過程，是表述砝碼在外界磁場中磁性狀態的參數 ［５ ］ ．磁化強度很容易改變，所以砝碼磁性指標更重要的是磁化率指標 ． 表 １ 為 ３ 種砝碼磁化率的測定 ．

 在 ＯＩＭＬ Ｒ１１１－１ （ ２００４ ）建議中，推薦了３ 種 測 量 砝 碼 磁 性 的 方 法．而 在 我 國 的ＪＪＧ９９－２００６砝碼檢定規程中，只給出了一種建議推薦使用的測量方法：磁化率計法（ Ｓｕｓ－８ １中 國 計 量 學 院 學 報 第２５卷ｃｅｐｔｏｍｅｔｅｒ ｍｅｔｈｏｄ ） ． 而另外兩種分別是：吸引法（ Ａｔｔｒａｃｔｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄ ）和磁通法 （ Ｆｌｕｘｇａｔｅ ｍｅｔｈ －ｏｄ ）， ３種測量方法的對比如表１．ＪＪＧ９９－２００６《砝碼》檢定規程及 ＯＩＭＬ Ｒ１１１中均對砝碼磁性作了規定，表２為各準確度等級砝碼允許的大（體積）磁化率，表 ３ 為砝碼大磁化強度和磁場強度，在這些推薦值當中，均沒有對微克質量的磁性范圍進行詳細說明

    根據磁化率的定義，當 χ ＞０ 時，該物質為強磁性物質，如：Ｆｅ 、 Ｆｅ ３ Ｏ ４ 等；弱磁性物質又可分為順磁性物質（０＜ χ≤１ ，如： Ｏ ２ 、 Ａｌ）及抗磁性物質（χ ＜０ 且 ｜ χ ｜≤１，如Ｈ ２ Ｏ 、 Ｃｕ ）［ ３ ］ ．目前，國內高準確度等級（如 Ｅ １ 、 Ｅ ２ 等級）砝碼基本上都是采用ＪＦ－１ 無磁不銹鋼和無磁不銹鋼制造的，這些材料都屬于弱磁性物質 ． 因此，砝碼的磁化率值都遠小于 ０．０７．對于有些使用普通不銹鋼、銅合金制造的砝碼磁性指標不 能 夠滿 足 砝 碼規程 的要求 ［１ ］ ，在經過一定的使用時間后，砝碼磁性性能有可能出相應準確度等級砝碼的磁性指標 ．