微量天平天平的预热
微量天平在称量前要按说明书进行充分预热。微量天平的基本工作原理是平衡,一旦失衡,利用电磁力将天平重新拉回平衡。当天平处于预热阶段时,随着内部温度升高,B会逐渐下降,同时I也会减小,这样就导致F变小,天平失去平衡,示值会呈现正的单方向漂移。只有经过充分预热,使磁钢达到热平衡,这一变化过程结束,天平才达到平衡。再利用回零/去皮功能,使显示回零,此时天平才处于真正可使用状态。
另外,微量天平通常都没有类似家用电器的电源开关,只要给天平通电,显示器上无显示,天平也已处于预热状态。天平上的“ON/OFF”键只是开关显示器而已。因此经常称量的天平不必拔掉电源,尤其是高准确度天平,在条件许可的情况下,长期不断电可保持天平始终处于预热状态。当样品和容器的温度与天平称量室的温度不相同,存在一个温度差,此差异导致了沿称量容器外侧流动的不同方向的气流,此气流产生一个向上或向下的作用力,在这个动态空气浮力的作用下就会产生错误的称量结果。
手的温度对称量也有影响,要尽量减少这一人为因素。为了减少样品吸湿性和挥发性的影响,对于这类样品要尽量减少称量时间或在密闭容器内进行。
微量天平的校准
在检定(测试)中我们发现,对天平进行首次计量测试时误差较大,究其原因,相当一部分仪器,在较长的时间间隔内未进行校准,而且认为天平显示零位便可直接称量。(需要指出的是,微量天平开机显示零点,不能说明天平称量的数据准确度符合测试标准,只能说明天平零位稳定性合格。因为衡量一台天平合格与否,还需综合考虑其它技术指标的符合性)。因存放时间较长,位置移动,环境变化或为获得精确测量,天平在使用前一般都应进行校准操作。校准方法分为内校准和外校准两种。德国生产的沙特利斯,瑞士产的梅特勒,上海产的“JA”等系列微量天平均有校准装置。如果使用前不仔细阅读说明书很容易忽略“校准”操作,造成较大称量误差。
有的人认为在微量天平量程范围内称量的物体越重对天平的损害也就越大。这种认识是不完全正确的。一般衡器最大安全载荷是它所能够承受的、不致使其计量性能发生永久性改变的最大静载荷。由于微量天平采用了电磁力自动补偿电路原理,当秤盘加载时(注意不要超过称量范围),电磁力会将秤盘推回到原来的平衡位置,使电磁力与被称物体的重力相平衡,只要在允许范围内称量大小对天平的影响是很小的,不会因长期称重而影响微量天平的准确度。
天平的具体操作方法
微量、半微量和分析天平都属高精密度的测量仪器,掌握正确的操作方法将有助于快速获得可靠的称重结果。以下是天平操作的基本方法及注意事项:
首先检查气泡是否在水平仪的中央,必要时调节调平螺丝直至天平水平。然后给天平校准。在首次操作天平之前,或天平的安放位置更换、天平经过调平、周围产生了明显的温度、湿度或气压变化时,都需要对天平进行校准。
第三步,检查防风罩是否已关闭好,若关闭好,则可进行开机操作:不间断地给天平通电并使之处于开机状态,天平内部就能形成温度平衡;使用去皮杆门关闭天平,天平会因此处在备用方式中,而且内部电子线路仍被通电,这样可省略预热过程。
第四,称重容器应尽可能小,并避免使用塑料称重容器,当空气湿度低30-40%时不要使用玻璃名嘴苦,这样可避免静电作用。应使称重容器及其内部的样品与周围的温度保持一致,因为温度差异会导致气流并使称重容器和样品表面的潮湿膜发生变化。同时,不能直接用手把称重容器放人天平称重室内,否则会改变称重室和称重容器的温度及湿度。也会对称重过程产生反作用。
第五,称重样品应放置在秤盘的中央以防止四角误差。对于微量和半微量天平,秤盘在长于30分种的称量停顿后需先行一次简短的加载(初始称重作用)。在称重过程完全结束后才能把称重样品从秤盘上移走,以免产生因称重样品引起的称重室温度和空气湿度变化。
第六,在称重开始前应先检查一下显示器是否已处于零点状态。必要日弱需进行去皮使之回零以防止零点误差。然后调节自动稳定探测器直到满意为止,如果稳定探测器的标志暗去(=称重结果显示),则立即读取称重数值。
第七,应保持称重室和秤盘清洁,称重时只能使用清洁的称重容器。
微量天平的维护保养
定期用软刷或浸有柔和肥皂液的潮湿软绒布擦拭天平罩、称量盘下部、称量盘和支架上的灰尘。
称量盘和支架可以用自来水清洁。要注意的是所有部件要完全干燥后方可安装回天平。
不要让液体溅在天平内部、或与天平后面的设备连接口、变压器上。如有液体溅在天平上,天平必须立即断开电源并报告。
如果天平长时间不用,拔掉电源并做彻底的清洁,将其保存在无强烈抖动、无振动、无大的温度变化、无直接阳光辐射、不潮湿的地方,最好是放在原始的包装箱内储存。
称量室内放置干燥剂的问题
电光天平要加干燥剂是为了保护砝码。如果在微量天平称量室内放置干燥剂,干燥剂的吸水与放水形成了不同方向的气流,会引起空气浮力的变化,导致称量不稳定。因此,应将称量室内的干燥剂移走以保持稳定的称量环境。
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