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稱重法是儀器儀表校準(zhǔn)氣標(biāo)準(zhǔn)氣體配制的經(jīng)典方法

稱重法是生產(chǎn)國際和國內(nèi)儀器儀表校準(zhǔn)氣標(biāo)準(zhǔn)氣體的經(jīng)典方法。以前，精密機(jī)構(gòu)通常被用作標(biāo)準(zhǔn)的氣體制造工具，并且有一種成熟的方法來估計(jì)和計(jì)算稱重過程的不確定性。近年來，隨著電子天平技術(shù)的發(fā)展，越來越精確的電子天平被用于制造儀器儀表校準(zhǔn)氣標(biāo)準(zhǔn)氣體。由于設(shè)備原理和稱重程序的差異，原有的不確定度評估方法不完全適用于電子秤的稱重過程，需要探索新的評估方法來滿足新技術(shù)應(yīng)用的需要。

1、適用范圍

稱重方法由國際標(biāo)準(zhǔn)化組織推薦。它僅適用于在組件或組件與氣缸內(nèi)壁之間不發(fā)生反應(yīng)的氣體，以及在實(shí)驗(yàn)條件下處于完全氣態(tài)的可冷凝組件。如果冷凝部件的分壓超過最低工作溫度下飽和蒸汽壓力的70%，則不能使用冷凝部件。

2、所需設(shè)備

儀器儀表校準(zhǔn)氣標(biāo)準(zhǔn)氣體制備裝置由充氣裝置、氣體稱重裝置、氣瓶和氣瓶預(yù)處理裝置組成。

1.充氣裝置及面板

充氣裝置由真空單元、電離真空計(jì)、壓力表、氣體路線系統(tǒng)和氣體路線系統(tǒng)組成，氣體路線系統(tǒng)由高壓、中壓和真空三部分組成，使組分氣體和稀釋氣體的充氣相互獨(dú)立，避免相互污染。使用功能強(qiáng)大的閥門、壓力表和真空計(jì)，盡可能簡化大氣，減少連接，以確保系統(tǒng)的氣密性。采用特殊設(shè)計(jì)的圓柱形連接器，以減少磨損。

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2.氣體稱重機(jī)

氣體稱重在儀器儀表校準(zhǔn)氣標(biāo)準(zhǔn)氣體的生產(chǎn)中起著關(guān)鍵作用。由于氣瓶的質(zhì)量較大（通常為2-20千克），而填充氣體的質(zhì)量相對較?。?-20克），因此對平衡的要求很高。需要一個具有高負(fù)載（20kg）和低靈敏度（10mg）的非常精確的天平來稱量填充到氣瓶中的原料氣，并且使用一個具有最大負(fù)載（16kg）和靈敏度（0,1g）的電子天平來稱量充入氣瓶中的稀釋氣體。為了準(zhǔn)確地稱量大氣瓶中填充的小氣體的量，除了對天平的要求很高之外，還需要確保一定的稱重（對于氣體質(zhì)量太小的部件，在制造中使用多次稀釋法）。稱重過程中，必須采取各種措施以確保稱重的高精度。

（1） 使用相同形狀和質(zhì)量的參考圓柱體進(jìn)行稱重（即將參考圓柱體放在天平的一側(cè)，將測試圓柱體放在另一側(cè)進(jìn)行平衡）。稱量參考瓶可以防止氣瓶浮力、表面吸濕和靜電的影響。

（2） 在要稱重的氣缸一側(cè)，執(zhí)行缺失代碼的加法或減法操作，以消除不均勻平衡臂誤差。

（3） 在氣瓶達(dá)到完全平衡后稱其重量。

（4） 小心操作，保持氣瓶清潔，避免污染和磨損。

（5） 進(jìn)行三次稱重并取平均值。

3.氣瓶及其預(yù)處理設(shè)備

對于填充普通氣體，通常使用2L、4L和8L氣瓶。氣瓶預(yù)處理裝置用于氣瓶的清洗、加熱和排空。加熱溫度可以在給定的區(qū)域內(nèi)任意設(shè)置。