ДомойПоискКарта сайтаОбратная связь


Главная страница

Инфо

Статьи

Физические воздействия, вызываемые образцом

Инфо



Физические воздействия, вызываемые образцом

Физические воздействия, вызываемые образцом

Аналитические весы, в частности полумикро-, микро- и ультра-микровесы, реагируют на малейшие изменения условий окружающей среды. Поэтому изменения физических воздействий, вызываемых образцом или сосудом, влияют на показания весов, и являются нежелательными.

Возможные причины, например:

  • Сосуд для взвешивания и образец не приведены к температуре окружающей среды.
  • Образец гигроскопичен или испаряется.
  • Сосуд для взвешивания или образец электростатически заряжены.
  • Сосуд для взвешивания или образец магнитны.
  • Гравитационные воздействия.
  • Аэродинамическая подъёмная сила / плотность образца.         

 

Различные температуры

Что Вы видите:

  • Плохая повторяемость
  • Неправдоподобные результаты взвешиваний.
  • Показания весов меняются, а без нагрузки показания стабильны.

Что Вы можете сделать:

  • Приведите сосуд для взвешивания / образец к температуре окружающей среды       

 Поглощение влаги | Испарение

Что Вы видите:

  • Значение веса постоянно растёт или уменьшается; показания весов меняются, а без нагрузки они стабильны.

Что Вы можете сделать:

  • При испарении использовать крышку (напр. чашку Петри). При этом показания весов должны быть стабильны.
  • Не дотрагиваться до сосуда для взвешивания / образцу голыми руками. Отпечатки пальцев гигроскопичны (поглощают влагу).                        

 Сосуды для образцов

  • Замените или модернизируйте сосуды для образцов, если это необходимо (напр., используйте крышки).
  • Платформа для взвешивания и сосуд для образцов должны быть чистыми и сухими.
  • Мерные и плоскодонные колбы подходят лучше, чем стаканы с широкими горлышками.
  • Используйте сосуды с как можно более узкими горлышками.
  • В общем случае сосуды для образцов следует выбирать как можно меньших размеров.

 Электростатика

Что Вы видите:

  • Показания весов дрейфуют в одном направлении, значения веса не воспроизводятся.

Причина:

  • Электростатический заряд может накапливаться в образцах или сосудах с низкой электропроводимостью и большой площадью поверхности (например, в пластиковых и стеклянных сосудах, или порошкообразных материалах).
  • Очень низкая влажность.

Что Вы можете сделать:

  • Увеличьте влажность.
  • Используйте металлические сосуды или металлическую фольгу для экранирования образца.
  • Используйте ионизатор воздуха для нейтрализации электростатического заряда в образце. (Весы семейства МЕ от компании Sartorius оборудованы встроенным ионизатором.)      

 Магнитные воздействия

Что Вы видите:

  • Значения веса стабильны, но неповторяемы.
  • Показания весов различны, в зависимости от положения пробы на платформе для взвешивания.Магнитные материалы в пробе или сосудах для пробы, (никель, железо, сталь и т.д., а особенно жестяные банки) создают силовые поля, которые могут оказывать воздействие на платформу для взвешивания и материалы возле нее.

Что Вы можете сделать:

  • Проведите размагничивание перед взвешиванием.
  • Используйте немагнитный материал (напр. перевёрнутую колбу) для увеличения расстояния от пробы до лотка для взвешивания.
  • Используйте металлическую фольгу для экранирования.
  • Используйте специальные анти-магнитные лотки для взвешивания (поставляются компанией Sartorius).

 Изменение местоположения весов

Калибруйте весы там, где они будут использоваться для взвешивания!

Ускорение свободного падения – это один из самых значительных факторов воздействия.

Пример (приблизительные значения):

Зависимость от высоты:

0,0001 % на этаж здания

Зависимость от географической широты:

0,0092 % на градус широты

(1 градус – это прибл. 120 км в направлении с севера на юг или наоборот).

  • Изменение местоположения аналитических весов на 3 метра выше сказывается на результатах взвешиваний: вместо 200,0000 г они будут показывать 199,9997 г, т.е. на 0,0003 г меньше. Поэтому по завершению первоначальной установки весов или после изменения их местоположения необходимо обязательно произвести юстировку.                                    

 

Коррекция подъёмной силы

 

 По закону Архимеда, вес тела, на которое действует сила притяжения земли, при погружении в окружающее вещество уменьшается на величину, равную весу вытесненного им вещества. При взвешивании таким окружающим веществом является воздух. Средняя плотность воздуха составляет 1,2 кг на м³. Тело из стали (плотность 8000 кг/м³), например, массой 200 г весит в воздухе на 30 мг меньше, чем оно весило бы в вакууме. Тело такой же массой 200 г, но с плотностью 1000 кг/м³ теряет при взвешивании в воздухе целых 240 мг (прибл. ¼ г).

Такая потеря веса неизбежно отображается высокочувствительными весами. В примерах, приведённых выше, бралась плотность воздуха в 1,2 кг/м³. К сожалению, плотность воздуха меняется в течение года. Больше всего на плотность воздуха влияет атмосферное давление, но она зависит также и от температуры, влажности и химического состава воздуха.

Эти воздействия можно уменьшить, путём юстировки весов перед взвешиванием при помощи встроенной или внешней калибровочной гири. Калибровочные гири имеют плотность около 8000 кг/м³. Влияние плотности образца на вес, как описано выше, распространяется на калибровочные гири также как и любой другой материал образца.

После выполнения калибровки и юстировки надлежащим образом отклонение результата взвешивания тела массой 200 г и плотностью 1000 кг/м³ от номинального значения всё ещё составляет 210 мг!

Формулу, приведённую выше, необходимо применять для коррекции после проведения калибровки и юстировки непосредственно перед взвешиванием при помощи встроенной калибровочной гири

Из уравнения становится понятным, что качество коррекции зависит от того, насколько точно известны плотности воздуха и пробы. Так как значения этих плотностей можно узнать с ограниченной точностью, необходимо учитывать погрешность измерения для улучшения точности коррекции.

 



+7 (495) 780 99 27
E-mail