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中国计量院成功解决质量单位重新定义后量值传递问题

文章出处:http://www.nim.ac.cn/list/news/5091网责任编辑:作者:摘自中国计量院人气:-发表时间:2017-01-11 16:35:00

近日,由中国计量院承担的国家质检总局科技计划项目“高准确度真空质量测量系统的建立”顺利通过验收。该项目是我国首次建立的最大量程1 kg的高准确度真空质量测量装置,其重复性、灵敏度达到国际先进水平,成功解决了2018年国际质量单位千克重新定义后质量量值传递技术关键问题,奠定了我国质量量值与国际等效一致的基础。

质量单位目前是唯一靠实物基准复现的国际单位制基本量。由于实物基准易受环境影响,使得质量单位在长期稳定性方面具有局限性,因此国际计划在2018年对“千克”进行重新定义,目前尚在使用的国际千克原器实物基准将被基于量子物理的质量自然基准所取代。但是由于未来的质量单位将在真空中实现,而日常生活的质量工作标准仍是在空气中使用的,这给质量量值的传递方式带来了一系列问题——除了需要将保存在真空中的质量标准传递到空气中外,还必须对环境参数进行测量和实时修正,以保障质量量值在传递过程中的准确、可靠。

量值传递

为此,中国计量院经过多年努力取得了一系列创新成果,建立了测量灵敏度优于0.1μg、满载重复性优于0.47 μg、测量扩展不确定度25 μgk=2)的高准确度真空质量测量装置;形成了不同材料砝码表面吸附率测量、不确定度评估和吸附修正,空气密度测量,砝码交换称量等一系列具有自主知识产权的技术。

项目建立的高准确度真空质量测量装置成功解决了砝码真空质量测量时系统稳定性和保持高真空度之间的矛盾;采用的非接触式分子泵散热方法和多点位多参数循环监测方法,显著提高了装置的测量重复性和稳定性。此外,项目还实现了多种砝码表面吸附与其逆过程的精确分析,吸附测量扩展不确定度0.0011 μg/cm2k=2),达到了国际先进水平。

此文关键字:质量单位重新定义,千克重新定义,量值传递

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